Brevet FR3161140A1 — publié le 20251017

Un outil (OB) équipe une extrémité (EB) d’un bras articulé (BA) d’un robot propre à intervenir sur un véhicule (V) comportant une porte arrière (PR) montée à rotation, contrôlant l’accès à un espace interne et comportant une ouverture (OP). Cet outil (OB) a une forme incurvée et comprend une première extrémité (E1) solidarisée fixement à l’extrémité (EB) du bras articulé (BA) et une seconde extrémité (E2) ayant une forme adaptée à son logement au moins partiel dans une zone prédéfinie (ZP) d’une face interne (FI) de la porte arrière (PR), après une introduction dans cet espace interne via cette ouverture (OP), afin de permettre l’ouverture de cette porte arrière (PR) par une poussée exercée sur cette dernière par ce bras articulé (BA). Figure 2 OUTIL DE ROBOT PERMETTANT L’OUVERTURE D’UNE PORTE ARRIÈRE D’UN VÉHICULE Domaine technique de l’invention L’invention concerne les robots comportant au moins un bras articulé et propres à intervenir sur un véhicule, et plus précisément les outils qui équipent de tels bras articulés. Etat de la technique Certains robots sont utilisés sur des chaînes de fabrication de véhicules afin d’intervenir sur les portes arrière de ces derniers qui sont montées à rotation, contrôlent l’accès à un espace interne qu’ils comprennent et comportent une ouverture (éventuellement destinée à recevoir une vitre). On notera que ces portes arrière sont installées sur les extrémités arrière des véhicules et peuvent, par exemple, être des hayons. De tels robots sont par exemple utilisés dans des cabines de peinture pour ouvrir la porte arrière afin que de la peinture puisse être pulvérisée à l’intérieur de la structure. Afin de réaliser chaque ouverture d’une porte arrière, un robot comprend au moins un bras articulé comportant une extrémité à laquelle est solidarisé fixement un premier outil. Ce dernier se présente généralement sous la forme d’une tige sur laquelle sont solidarisés deux disques distants, de diamètres différents et destinés à venir se coupler à un second outil préalablement solidarisé fixement (par vissage) à une partie prédéfinie de la porte arrière (généralement située au voisinage de son extrémité inférieure lorsqu’il s’agit d’un hayon à ouverture par rotation vers le haut). Ce second outil se présente généralement sous la forme d’une tige sur laquelle est solidarisé un cadre rectangulaire auquel doit se coupler le premier outil grâce à une première trajectoire prédéfinie du bras articulé. Une fois le couplage réussi, le bras articulé est actionné afin de faire suivre au premier outil une seconde trajectoire prédéfinie destinée à provoquer l’ouverture de la porte arrière. Ensuite, une fois la porte arrière placée dans une position ouverte prédéfinie, le bras articulé est de nouveau actionné afin de découpler le premier outil du second outil, et par exemple une pulvérisation de peinture peut débuter, au moins à l’intérieur de l’espace interne du véhicule. Cette façon de procéder pour obtenir l’ouverture de la porte arrière d’un véhicule présente plusieurs inconvénients. En effet, elle nécessite le vissage préalable du second outil sur la porte arrière de chaque véhicule, généralement dans l’atelier de chaudronnerie de la chaîne d’assemblage, puis le dévissage de ce second outil (par exemple après la fin des opérations de peinture), puis le rapatriement du second outil à son point de départ (l’atelier de chaudronnerie), ce qui s’avère chronophage et fastidieux et donc augmente le coût de fabrication des véhicules. En outre, lorsque le véhicule fait l’objet d’opérations de peinture, le second outil reçoit de la peinture du fait qu’il demeure vissé sur la porte arrière. Or, l’accumulation de peinture contraint à nettoyer périodiquement le second outil (typiquement tous les vingt cycles) pour que le premier outil puisse continuer à se coupler correctement à lui, ce qui entraîne un surcoût de fabrication des véhicules. De plus, toujours lorsque le véhicule fait l’objet d’opérations de peinture, le second outil est soumis aux cycles thermiques, ce qui accélère son vieillissement et donc nécessite de le réparer de temps en temps, voire de le remplacer, ce qui entraîne un autre surcoût de fabrication des véhicules. Par ailleurs, il peut arriver que le cadre du second outil soit mal orienté, et donc empêche son couplage au premier outil, ce qui se traduit par une porte arrière demeurant dans sa position fermée. Il est alors impossible de réaliser les opérations suivantes prévues, et lorsque les robots chargés de réaliser les opérations suivantes prévues heurtent la porte arrière, cela peut engendrer des endommagements de cette porte arrière non ouverte et/ou des robots précités et/ou des hottes aspirantes, ce qui entraîne, notamment, encore d’autres surcoûts de fabrication des véhicules. L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation. Présentation de l’invention Elle propose notamment à cet effet un outil propre à équiper une extrémité d’un bras articulé d’un robot propre à intervenir sur un véhicule comportant une porte arrière montée à rotation, contrôlant l’accès à un espace interne et comportant une ouverture. Cet outil se caractérise par le fait qu’il a une forme incurvée, et comprend une première extrémité propre à être solidarisée fixement à l’extrémité du bras articulé et une seconde extrémité ayant une forme adaptée à son logement au moins partiel dans une zone prédéfinie d’une face interne de la porte arrière, après une introduction dans l’espace interne du véhicule via l’ouverture de la porte arrière, afin de permettre une ouverture de cette porte arrière par une poussée exercée sur cette dernière par le bras articulé. Grâce à l’invention, on n’a plus besoin d’utiliser deux outils pour réaliser l’ouverture de la porte arrière des véhicules, ce qui permet de supprimer plusieurs opérations fastidieuses, de simplifier l’assemblage des véhicules, d’éviter des endommagements de la porte arrière et/ou de robots effectuant des opérations post-ouverture et/ou d’autres appareils impliqués dans ces opérations, et donc de réduire le coût de fabrication des véhicules. L’outil selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - sa seconde extrémité peut avoir une forme au moins semi sphérique ; - il peut comprendre un pied comportant la première extrémité et auquel est solidarisée fixement une tige comportant la seconde extrémité ; - en présence de la dernière option, le pied peut être rectiligne, et la tige peut être rectiligne et peut faire un angle prédéfini avec ce pied ; - en présence de la dernière sous-option, l’angle prédéfini peut être compris entre 60° et 120°. L’invention propose également un robot, d’une part, propre à intervenir sur un véhicule comportant une porte arrière montée à rotation, contrôlant l’accès à un espace interne et comportant une ouverture, et, d’autre part, comprenant au moins un bras articulé comportant une extrémité à laquelle est solidarisé fixement un outil du type de celui présenté ci-avant. Par exemple, le bras articulé de ce robot peut être propre à introduire au moins partiellement l’outil dans l’espace interne du véhicule via l’ouverture de la porte arrière selon une première trajectoire prédéfinie jusqu’à ce que la seconde extrémité de l’outil soit au moins partiellement logée dans une zone prédéfinie d’une face interne de la porte arrière, puis à pousser la porte arrière afin de l’ouvrir et la placer dans une position ouverte prédéfinie. Dans ce cas, le bras articulé peut être propre, après le placement de la porte arrière dans la position ouverte prédéfinie, à éloigner la seconde extrémité de la zone prédéfinie, puis à faire passer l’outil au travers de l’ouverture de la porte arrière selon une seconde trajectoire prédéfinie. Brève description des figures D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : FIG. 1 illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue de côté, une partie d’un exemple de bras articulé de robot comportant un exemple de réalisation d’un outil selon l’invention, FIG. 2 illustre schématiquement, dans une vue de côté, un exemple de véhicule dont le hayon vient d’être placé dans une position ouverte prédéfinie par le bras articulé de robot de la FIG. 1 , et FIG. 3 illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue en coupe dans un plan vertical et longitudinal, une partie d’un exemple de porte arrière de véhicule comprenant une zone prédéfinie dans laquelle est temporairement logée la seconde extrémité d’un outil selon l’invention équipant un bras articulé de robot (non représenté). Description détaillée de l’invention L’invention a notamment pour but de proposer un outil OB destiné à équiper une extrémité EB d’un bras articulé BA d’un robot propre à intervenir sur un véhicule V, comportant une porte arrière PR montée à rotation, afin de provoquer le placement de cette dernière (PR) dans une position ouverte prédéfinie pour permettre la réalisation d’opérations suivantes sur ce véhicule V. Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule V est de type automobile, et plus précisément de type utilitaire. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout véhicule comprenant une porte arrière PR montée à rotation et sur lequel doivent être réalisées des opérations après ouverture de sa porte arrière PR. Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que les opérations devant être réalisées après ouverture de la porte arrière PR du véhicule V sont des opérations de peinture. Par conséquent, le robot réalisant le placement des portes arrière des véhicules dans une position ouverte prédéfinie fait partie d’une cabine de peinture d’une chaîne de fabrication de véhicules. Mais l’invention ne concerne pas uniquement ce type d’opération(s). En effet, elle concerne tous types d’opération(s) devant être réalisée(s) après ouverture de la porte arrière d’un véhicule par un robot. De plus, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que la porte arrière PR du véhicule V est un hayon. Ce hayon peut être entraîné en rotation autour d’un axe transversal et horizontal ou bien d’un axe vertical. Mais l’invention ne concerne pas uniquement ce type de porte arrière de véhicule. Elle concerne en effet toute porte arrière de véhicule comprenant initialement une ouverture (éventuellement destinée à recevoir une vitre). On a schématiquement illustré sur les figures 1 et 2 une partie d’un exemple de bras articulé BA d’un robot propre à intervenir sur un véhicule V comportant une porte arrière PR (ici un hayon) monté(e) à rotation, contrôlant l’accès à un espace interne (ici un espace de rangement) et comportant une ouverture OP. Comme illustré, le bras articulé BA comprend une extrémité EB à laquelle est solidarisée fixement, par exemple par vissage ou serrage, un outil OB selon l’invention. Cet outil OB a une forme incurvée et comprend des première E1 et seconde E2 extrémités opposées. La première extrémité E1 est propre à être solidarisée fixement à l’extrémité EB du bras articulé BA. Comme illustré sur la FIG. 3 , la seconde extrémité E2 a une forme qui est adaptée à son logement au moins partiel dans une zone prédéfinie ZP de la face FI de la porte arrière PR, après l’introduction de l’outil OB (au moyen du bras articulé BA) dans l’espace interne d’un véhicule V via l’ouverture OP que comprend sa porte arrière PR. Ce logement au moins partiel de la seconde extrémité E2 dans la zone prédéfinie ZP de la porte arrière PR est destiné à permettre une ouverture de cette dernière (PR) par une poussée exercée sur cette dernière (PR) par le bras articulé BA (voir FIG. 2 ). On comprendra que le robot contrôle son bras articulé BA afin qu’il introduise au moins partiellement son outil OB dans l’espace interne du véhicule V via l’ouverture OP selon une première trajectoire prédéfinie jusqu’à ce que la seconde extrémité E2 de l’outil OB soit au moins partiellement logée dans la zone prédéfinie ZP (dont il connaît précisément la position dans son référentiel). Puis, le robot contrôle son bras articulé BA afin qu’il pousse la porte arrière PR pour l’ouvrir et la placer dans une position ouverte prédéfinie (illustrée non limitativement sur la FIG. 2 ). Ensuite, le robot peut contrôler son bras articulé BA afin qu’il éloigne la seconde extrémité E2 de l’outil OB de la zone prédéfinie ZP, puis qu’il fasse passer l’outil OB au travers de l’ouverture OP de la porte arrière PR selon une seconde trajectoire prédéfinie. On comprendra également que c’est la forme incurvée de l’outil OB qui permet au bras articulé BA de venir positionner la seconde extrémité E2 dans la zone prédéfinie ZP après traversée de l’ouverture OP, puis d’exercer la poussée sur la porte arrière PR. Ainsi, on n’a plus besoin de solidariser fixement et préalablement (dans l’atelier de chaudronnerie) un second outil à une partie prédéfinie de la porte arrière PR, et donc on n’a plus ni à désolidariser un second outil après la fin des opérations post-ouverture (ici de peinture), ni à rapatrier un second outil à son point de départ (l’atelier de chaudronnerie), ce qui permet de supprimer plusieurs opérations fastidieuses et de simplifier l’assemblage, et ainsi de réduire le coût de fabrication des véhicules. En outre, lorsque les véhicules font l’objet d’opérations de peinture, il n’y a plus de risque qu’un second outil reçoive de la peinture, et donc il n’y a plus à nettoyer périodiquement un second outil, ce qui entraîne une autre réduction du coût de fabrication des véhicules. De plus, toujours lorsque les véhicules font l’objet d’opérations de peinture, il n’y a plus de second outil soumis aux cycles thermiques, et donc il n’y a plus de réparation ou remplacement à prévoir, ce qui entraîne encore une autre réduction du coût de fabrication des véhicules. Par ailleurs, l’ouverture du véhicule V se faisant par une poussée de l’intérieur, il n’y a plus de risque que la porte arrière PR demeure dans sa position fermée, et donc on est certain que les opérations post-ouverture prévues pourront être réalisées, sans risque d’endommagements de la porte arrière PR et/ou des robots effectuant ces opérations (ici dans la cabine de peinture) et/ou des hottes aspirantes (ici de la cabine de peinture). Par exemple, l’extrémité EB du bras articulé BA peut être un (ou peut faire partie d’un) mécanisme rotatif permettant d’entraîner l’outil OB en rotation dans un plan ou dans plusieurs plans ou encore dans n’importe quelle direction (comme un poignet ou une bille). Egalement par exemple, le bras articulé BA peut comprendre au moins deux parties couplées entre elles, éventuellement en rotation(s), et éventuellement télescopiques. Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, la seconde extrémité E2 de l’outil OB peut avoir une forme au moins semi sphérique. Dans ce cas, la zone prédéfinie ZP de la porte arrière PR peut présenter une forme concave sensiblement semi sphérique, comme illustré non limitativement sur la FIG. 3 . Mais d’autres formes peuvent être envisagées tant pour la seconde extrémité E2 que pour la zone prédéfinie ZP dès lors que la forme de la zone prédéfinie ZP peut au moins partiellement loger la seconde extrémité E2 en vue de favoriser la poussée de la porte arrière PR. Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, l’outil OB peut comprendre un pied PO et une tige TO solidarisés fixement entre eux. Le pied PO comprend la première extrémité E1, et donc est solidarisé fixement à l’extrémité EB du bras articulé BA, par exemple par vissage ou serrage. La tige TO comprend la seconde extrémité E2. On notera que le pied PO et la tige TO peuvent éventuellement être deux parties d’une pièce monobloc, éventuellement réalisée par moulage d’une matière rigide et résistante (plastique, synthétique ou métallique). Mais cela n’est pas une obligation. En effet, le pied PO peut comprendre une troisième extrémité E3 à laquelle est solidarisée fixement une quatrième extrémité E4 de la tige TO, par exemple par vissage. Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, le pied PO peut être rectiligne (au moins sur sa quasi-totalité), et la tige TO peut être rectiligne et peut faire un angle prédéfini avec le pied PO. Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, l’angle prédéfini peut être compris entre 60° et 120°. A titre d’exemple illustratif, cet angle prédéfini peut être égal à 90°. Dans une variante de réalisation, l’outil OB pourrait être une pièce monobloc ayant au moins une courbure sensiblement constante, plutôt que de présenter deux parties (PO et TO) faisant l’angle prédéfini. Dans ce cas, la pièce monobloc peut, par exemple, être réalisée par moulage d’une matière rigide et résistante (plastique, synthétique ou métallique). Outil (OB) propre à équiper une extrémité (EB) d’un bras articulé (BA) d’un robot propre à intervenir sur un véhicule (V) comportant une porte arrière (PR) montée à rotation, contrôlant l’accès à un espace interne et comportant une ouverture (OP), caractérisé en ce qu’il a une forme incurvée et comprend une première extrémité (E1) propre à être solidarisée fixement à ladite extrémité (EB) et une seconde extrémité (E2) ayant une forme adaptée à son logement au moins partiel dans une zone prédéfinie (ZP) d’une face interne (FI) de ladite porte arrière (PR), après une introduction dans ledit espace interne via ladite ouverture (OP), afin de permettre une ouverture de ladite porte arrière (PR) par une poussée exercée sur cette dernière (PR) par ledit bras articulé (BA). Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite seconde extrémité (E2) a une forme au moins semi sphérique. Outil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu’il comprend un pied (PO) comportant ladite première extrémité (E1) et auquel est solidarisée fixement une tige (TO) comportant ladite seconde extrémité (E2). Outil selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit pied (PO) est rectiligne, et ladite tige (TO) est rectiligne et fait un angle prédéfini avec ledit pied (PO). Outil selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit angle prédéfini est compris entre 60° et 120°. Robot propre à intervenir sur un véhicule (V) comportant une porte arrière (PR) montée à rotation, contrôlant l’accès à un espace interne et comportant une ouverture (OP), et comprenant au moins un bras articulé (BA), caractérisé en ce que ledit bras articulé (BA) comprend une extrémité (EB) à laquelle est solidarisé fixement un outil (OB) selon l’une des revendications 1 à 5. Robot selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit bras articulé (BA) est propre i) à introduire au moins partiellement ledit outil (OB) dans ledit espace interne via ladite ouverture (OP) selon une première trajectoire prédéfinie jusqu’à ce que ladite seconde extrémité (E2) soit au moins partiellement logée dans une zone prédéfinie (ZP) d’une face interne (FI) de ladite porte arrière (PR), puis ii) à pousser ladite porte arrière (PR) afin de l’ouvrir et la placer dans une position ouverte prédéfinie. Robot selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit bras articulé (BA) est propre, après ledit placement de la porte arrière (PR) dans ladite position ouverte prédéfinie, à éloigner ladite seconde extrémité (E2) de ladite zone prédéfinie (ZP), puis à faire passer ledit outil (OB) au travers de ladite ouverture (OP) selon une seconde trajectoire prédéfinie.