Brevet FR3146423A1 — publié le 20240913

L’invention concerne un chariot mobile pour le transport d’au moins un préhenseur entre une zone de stockage et une ligne d’emboutissage de pièces pour véhicule automobile. Le chariot mobile (2) comprend un dispositif motorisé de déplacement dudit chariot ainsi qu’un dispositif de maintien d’au moins un préhenseur (16). Le dispositif motorisé de déplacement est commandé par une unité de pilotage configurée pour permettre le déplacement, de façon autonome, du chariot mobile (2) entre une zone de stockage de préhenseur et un bras robotisé d’une ligne d’emboutissage. Figure 2 Chariot mobile pour le transport d’au moins un préhenseur entre une zone de stockage et une ligne d’emboutissage de pièces pour véhicule automobile Domaine technique auquel se rapporte l'invention La présente invention concerne un dispositif de stockage de préhenseurs robotisés, notamment utilisés dans un processus d'emboutissage de pièces pour le secteur automobile. Arrière-plan technologique Dans l’industrie automobile, l’emboutissage est une technique couramment employée pour la fabrication de pièces. L'emboutissage consiste à comprimer une tôle entre deux moules afin de lui donner une forme souhaitée. De nos jours, les lignes d’emboutissage sont automatisées afin de produire en grande quantité des pièces de forme variée et de façon sécurisée. Pour cela, les pièces embouties sont retirées des presses par l’intermédiaire de bras robotisés, munis de préhenseur adapté à la forme particulière desdites pièces. Le préhenseur est adapté spécifiquement à la forme de la pièce emboutie, de ce fait, il est nécessaire de remplacer le préhenseur lorsque la forme de la pièce emboutie change. Afin de réduire le temps nécessaire au changement d’un préhenseur porté par un bras robotisé, le document US20080086231A1 propose un dispositif de stockage de préhenseurs, comportant un rail le long duquel une multitude d’unités mobiles se déplacent. Chaque unité mobile est apte à supporter un préhenseur. Le rail forme une boucle afin de permettre le passage de chaque unité mobile à proximité du bras robotisé. Ainsi, de façon avantageuse, lorsqu’un opérateur souhaite remplacer le préhenseur du bras robotisé, le préhenseur souhaité est amené au plus proche du bras robotisé par le dispositif de stockage, de sorte que l’opérateur n’est pas à déplacer le préhenseur depuis un espace de stockage jusqu’à la chaîne d’emboutissage. L’opérateur peut ainsi réaliser cette opération de façon plus rapide. Néanmoins, cette solution est coûteuse à mettre en œuvre et nécessite également un espace disponible important à proximité de la ligne d’emboutissage pour permettre le stockage des préhenseurs. La présente invention vise à remédier à ce problème en proposant une solution alternative, plus simple de mise en œuvre, permettant la mise à disposition d’une variété de préhenseurs, au plus proche d’un bras robotisé, pour permettre à un opérateur ou bien à un dispositif robotisé de changer le préhenseur d’un bras robotisé, sans qu’il n'ait pour cela à se déplacer jusqu’à une zone de stockage de préhenseurs. Objet de l’invention Pour cela, l’invention propose un chariot mobile pour le transport d’au moins un préhenseur d’une pièce à emboutir ou d’une pièce emboutie pour un véhicule automobile, comprenant un dispositif motorisé de déplacement dudit chariot ainsi qu’un dispositif de maintien d’au moins un préhenseur. De façon remarquable en ce que le dispositif motorisé est commandé par une unité de pilotage configurée pour permette le déplacement, de façon autonome, du chariot mobile entre une zone de stockage de préhenseur et un bras robotisé d’une ligne d’emboutissage. Ainsi, de façon avantageuse, le chariot mobile permet d’automatiser le transport de préhenseurs depuis une zone de stockage à proximité d’un bras robotisé et inversement, sans qu’il soit pour cela nécessaire de mobiliser un opérateur et sans devoir aménagé une infrastructure complexe et encombrante à proximité du bras robotisé, tel que proposé par le document US20080086231A1. Selon un autre mode de réalisation de l’invention, l’unité de pilotage comporte une unité de mémorisation d’un trajet prédéfini, entre la zone de stockage de préhenseur et le bras robotisé. L’unité de stockage peut se composer d'étagères spécifiques, sur lesquelles différents types de préhenseurs sont stockés. De préférence, les étagères sont agencées de manière à permettre au chariot mobile de placer ou bien de retirer des préhenseurs des étagères spécifiques. Bien évidemment, le chariot mobile est apte à se déplacer de façon autonome le long dudit trajet. Selon un autre mode de réalisation de l’invention, l’unité de pilotage comprend une unité de communication, apte à modifier à distance le trajet prédéfini entre la zone de stockage de préhenseur et le bras robotisé. Ce mode de réalisation permet avantageusement au chariot mobile de desservir différents bras robotisés présents sur une même ligne d’emboutissage ou dans une même zone de production. Selon un autre avantage de l’invention, un même chariot mobile peut donc être employé pour acheminer des préhenseurs à plusieurs bras robotisés. Selon un autre mode de réalisation de l’invention, l’unité de pilotage comprend une unité de communication apte à commander le dispositif motorisé, de sorte à permettre le déplacement à volonté du chariot mobile le long du trajet prédéfini. En d’autres termes, le déplacement du chariot mobile peut être commandé à distance et à volonté afin de répondre aux besoins d’une chaîne d’emboutissage. Selon un autre mode de réalisation de l’invention, le dispositif de maintien comprend au moins un bras muni d’au moins un organe de préhension motorisé, l’organe de préhension motorisé est commandé par l’unité de communication, au moins un organe de préhension motorisé est apte à maintenir un préhenseur lorsque ledit organe de préhension est dans une position verrouillée ou bien à libérer un préhenseur lorsque ledit organe de préhension est dans une position déverrouillée. Selon un autre mode de réalisation de l’invention, l’organe de préhension motorisé est contrôlé par l’unité de pilotage de manière à changer de position dans la zone de stockage de préhenseurs ainsi qu’à changer de position à proximité d’un bras robotisé d’une ligne d’emboutissage. De préférence, l’organe de préhension motorisé est en position verrouillée entre la zone de stockage de préhenseur et à proximité d’un bras robotisé d’une ligne d’emboutissage. Selon un autre mode de réalisation de l’invention, au moins un bras du dispositif de maintien est mobile par rapport au chariot mobile, de sorte à permettre à au moins un organe de préhension motorisé de pouvoir verrouiller un préhenseur parmi une multitude de préhenseurs stockés à différentes hauteurs dans la zone de stockage. Selon un autre mode de réalisation de l’invention, l’unité de pilotage comporte une unité de mémorisation d’un procédé de déplacement du chariot mobile le long d’un trajet mémorisé. Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation mentionnées ci-dessus peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. L’invention concerne également un procédé de déplacement d’un préhenseur présent dans une zone de stockage jusqu’à proximité d’un bras robotisé d’une ligne d’emboutissage, mis en œuvre par un chariot mobile tel que décrit ci-dessus, présent dans une zone de stockage de préhenseurs, caractérisé en ce que les étapes suivantes sont mises en œuvre par ledit chariot mobile : - réception par l’unité de communication d’un signal indiquant l’emplacement d’un préhenseur souhaité dans la zone de stockage, l’emplacement d’un bras robotisé en dehors de la zone de stockage, et un trajet entre ladite zone de stockage et le bras robotisé ; - déplacement du chariot mobile dans la zone de stockage de manière à permettre au dispositif de maintien de saisir le préhenseur souhaité ; puis - déplacement du chariot mobile jusqu’au bras robotisé, le long dudit trajet ; puis - libération du préhenseur souhaité de sorte qu’un opérateur ou bien un dispositif robotisé puisse le monter sur le bras robotisé. Bien entendu, l’invention concerne également un procédé mettant les étapes décrites ci-dessus dans un ordre inverse, de manière à transporter un préhenseur depuis un bras robotisé jusqu’à une zone de stockage. Description des figures L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisations préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : illustre une vue en perspective d’un chariot mobile selon l’invention ; illustre une vue en perspective d’un chariot mobile tel que représenté par la , portant deux préhenseurs. Description détaillée de l’invention Pour rappel, l’invention propose un dispositif permettant la mise à disposition d’une variété de préhenseurs, au plus proche d’un bras robotisé, pour permettre à un opérateur ou bien à un dispositif robotisé de changer le préhenseur d’un bras robotisé sans qu’il n’ait pour cela à se déplacer jusqu’à une zone de stockage de préhenseurs. Les figures 1 et 2 ci-jointes, illustrent un chariot mobile 2 selon l’invention, destiné à transporter de façon autonome des préhenseurs depuis une zone de stockage jusqu’à proximité d’un bras robotisé et inversement. Pour ce faire, le chariot mobile 2 comprend un dispositif motorisé de déplacement dudit chariot, protégé de l’environnement extérieur par un châssis 4. Le dispositif motorisé comprend entre autres des galets 6 montés au niveau des extrémités de bras stabilisateurs 8 visibles sur la . De préférence, le dispositif motorisé comprend un moteur électrique apte à pivoter une roue dissimulée sous le châssis 4. Le chariot mobile 2 comporte aussi des dispositifs de maintien d’au moins un préhenseur. Les dispositifs de maintien se composent d’organes de préhension ou pinces mécaniques 10 motorisés, montées sur des bras 12 mobiles par rapport au châssis 4. Plus précisément, chaque pince mécanique est actionnée par un servomoteur 14 afin de contrôler son écartement, entre une position verrouillée dans laquelle la pince mécanique peut maintenir un préhenseur 16 comme illustré par la , et une position déverrouillée dans laquelle un préhenseur peut être libéré ou saisi par ladite pince. Selon le présent exemple, une pince mécanique est positionnée à chaque extrémité d’un bras 12 mobile. Les bras 12 sont maintenus au chariot mobile 2 par l’intermédiaire d’une plateforme 18 également motorisée, apte à déplacer en hauteur lesdits bras. La plateforme 18 motorisée est également contrôlée par l’unité de pilotage. Le chariot mobile 2 se distingue de l’état de la technique en ce que le dispositif motorisé de déplacement, les servomoteurs 14 et la plateforme 18 motorisée sont commandés par une unité de pilotage, également présente dans le châssis 4. L’unité de pilotage est configurée pour permette le déplacement, de façon autonome, du chariot mobile 2 entre une zone de stockage de préhenseur et un bras robotisé d’une ligne d’emboutissage. Pour cela, l’unité de pilotage comprend une unité de mémorisation d’un trajet prédéfini, entre une zone de stockage de préhenseur et un bras robotisé présent sur une ligne d’emboutissage. L’unité de pilotage comprend également une unité de communication, dissimulée par le châssis 4, pour modifier à distance le trajet prédéfini entre la zone de stockage de préhenseur et le bras robotisé. L’unité de communication est également apte à commander le dispositif motorisé de déplacement, de sorte à permettre le déplacement à volonté du chariot mobile le long du trajet prédéfini, de façon autonome. Selon une variante de réalisation, le chariot mobile peut comprendre d'une ou plusieurs butées ainsi qu’un système prévenant de la chute des préhenseurs lors de leur transport par le chariot mobile. Selon une autre variante, le chariot mobile peut également comprendre dispositif de positionnement automatisé des organes de préhension ou pinces mécaniques 10 sur les bras 12 mobiles, de sorte à permettre un maintien équilibré ou homogène des préhenseurs par lesdites pinces mécaniques 10. Le chariot mobile 2 selon l’invention permet ainsi de mettre en œuvre un procédé de déplacement d’un préhenseur présent dans une zone de stockage jusqu’à proximité d’un bras robotisé d’une ligne d’emboutissage. Pour ce faire, le procédé de déplacement met en œuvre les étapes suivantes : - réception par l’unité de communication d’un signal indiquant l’emplacement d’un préhenseur souhaité dans la zone de stockage, l’emplacement d’un bras robotisé en dehors de la zone de stockage, et un trajet entre ladite zone de stockage et le bras robotisé ; - déplacement du chariot mobile dans la zone de stockage de manière à permettre au dispositif de maintien de saisir le préhenseur souhaité par l’intermédiaire des pinces mécaniques 10 ; puis - déplacement du chariot mobile jusqu’au bras robotisé, le long dudit trajet ; puis - libération du préhenseur souhaité par les pinces mécaniques, de sorte qu’un opérateur ou bien un dispositif robotisé puisse monter le préhenseur sur le bras robotisé. Bien évidemment, l’invention concerne également un procédé mettant les étapes décrites ci-dessus dans un ordre inverse, de manière à transporter un préhenseur depuis un bras robotisé jusqu’à une zone de stockage. Chariot mobile (2) pour le transport d’au moins un préhenseur (16) d’une pièce à emboutir ou d’une pièce emboutie pour un véhicule automobile, comprenant un dispositif motorisé de déplacement dudit chariot ainsi qu’un dispositif de maintien d’au moins un préhenseur (16), caractérisé en ce que le dispositif motorisé de déplacement est commandé par une unité de pilotage configurée pour permette le déplacement, de façon autonome, du chariot mobile (2) entre une zone de stockage de préhenseur et un bras robotisé d’une ligne d’emboutissage. Chariot mobile (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’unité de pilotage comporte une unité de mémorisation d’un trajet prédéfini entre la zone de stockage de préhenseur et le bras robotisé. Chariot mobile (2) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l’unité de pilotage comprend une unité de communication apte à modifier à distance le trajet prédéfini entre la zone de stockage de préhenseur et le bras robotisé. Chariot mobile (2) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l’unité de pilotage comprend une unité de communication apte à commander le dispositif motorisé de sorte à permettre le déplacement à volonté du chariot mobile (2) le long du trajet prédéfini. Chariot mobile (2) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif de maintien comprend au moins un bras (12) muni d’au moins un organe de préhension motorisé (10, 14), commandé par l’unité de communication, au moins un organe de préhension motorisé (10, 14) est apte à maintenir un préhenseur (16) lorsque ledit organe de préhension est dans une position verrouillée ou bien à libérer un préhenseur (16) lorsque ledit organe de préhension est dans une position déverrouillée. Chariot mobile (2) selon la revendication 5, caractérisé en ce que l’organe de préhension motorisé (10, 14) est contrôlé par l’unité de pilotage de manière à changer de position dans la zone de stockage de préhenseurs ainsi qu’à changer de position à proximité d’un bras robotisé d’une ligne d’emboutissage. Chariot mobile (2) selon la revendication 6, caractérisé en ce que l’organe de préhension motorisé est en position verrouillée entre la zone de stockage de préhenseur et à proximité d’un bras robotisé d’une ligne d’emboutissage. Chariot mobile (2) selon l’une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu’au moins un bras (12) du dispositif de maintien est mobile par rapport au chariot mobile de sorte à permettre à au moins un organe de préhension motorisé (10, 14) de pouvoir verrouiller un préhenseur (16) parmi une multitude de préhenseurs stockés à différentes hauteurs dans la zone de stockage. Chariot mobile (2) selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l’unité de pilotage comporte une unité de mémorisation d’un procédé de déplacement du chariot mobile (2) le long d’un trajet mémorisé. Procédé de déplacement d’un préhenseur (16) présent dans une zone de stockage jusqu’à proximité d’un bras robotisé d’une ligne d’emboutissage, mis en œuvre par un chariot mobile (2) selon la revendication 9, présent dans une zone de stockage de préhenseurs, caractérisé en ce que les étapes suivantes sont mises en œuvre par ledit chariot mobile (2) : réception par l’unité de communication d’un signal indiquant l’emplacement d’un préhenseur (16) souhaité dans la zone de stockage, l’emplacement d’un bras robotisé en dehors de la zone de stockage, et un trajet entre ladite zone de stockage et le bras robotisé ; déplacement du chariot mobile (2) dans la zone de stockage de manière à permettre au dispositif de maintien de saisir le préhenseur (16) souhaité ; puis déplacement du chariot mobile (2) jusqu’au bras robotisé, le long dudit trajet ; puis libération du préhenseur (16) souhaité de sorte qu’un opérateur ou bien un dispositif robotisé puisse le monter sur le bras robotisé.