Brevet FR3069801A1 (20190208)

REVENDICATIONS1. Robot parallèle à câbles comprenant : - un outil mobile (10,\n<CLM>\1\tdestiné à être déplacé suivant une trajectoire, dite trajectoire cible (15), dans un environnement de travail à trois dimensions, - une pluralité de câbles (21, 22,\n<CLM>\1\tprésentant chacun une première extrémité (21a ; 22a ; 23a) adaptée pour pouvoir être reliée à l'outil mobile (10,\n<CLM>\1\tet une seconde extrémité (21b; 22b; 23b) adaptée pour pouvoir être reliée à un point d'ancrage d'une structure fixe agencée au voisinage dudit environnement de travail, - une pluralité d'actionneurs configurés pour pouvoir régler sur commande la longueur des câbles (21, 22,\n<CLM>\1\ts'étendant entre l'outil mobile (10,\n<CLM>\1\tet lesdits points d'ancrage, - une unité de commande (40) configurée pour pouvoir fournir auxdits actionneurs des consignes de commande de longueur de câble qui permettent le déplacement de l'outil mobile (10,\n<CLM>\1\tdans l'environnement de travail suivant ladite trajectoire cible (15), caractérisé en ce que ladite pluralité de câbles (21, 22,\n<CLM>\1\tcomprend au moins un câble, dit câble suspendu (21), configuré pour pouvoir être agencé de sorte que ladite seconde extrémité (21b) du câble est plus haute que ladite première extrémité (21a) du câble, et au moins un câble, dit câble étai (22 ; 23), configuré pour pouvoir être agencé de sorte que ladite seconde extrémité du câble (22b ; 23b) est plus basse que ladite première extrémité du câble (22a ; 23a), au cours du déplacement de l'outil mobile suivant au moins une portion de ladite trajectoire cible (15).\n<CLM>\1\tRobot selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite unité de commande (40) est configurée pour rendre lâche tout câble, dit câble gênant (22), qui intersecte avec au moins un volume (30) d'au moins un élément de l'environnement de travail au cours du déplacement de l'outil mobile (10,\n<CLM>\1\tsuivant un intervalle de ladite trajectoire cible (15), dit intervalle de collision, en 18 fournissant à l'actionneur de ce câble (22) une consigne de commande de longueur de câble supérieure à la longueur de câble théorique pour ce câble gênant au cours du déplacement de l'outil mobile sur cet intervalle de collision.\n<CLM>\1\tRobot selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend, pour au 5 moins un câble, un dispositif d'escamotage (32) de ce câble d'une position de service dans laquelle le câble exerce une force sur ledit outil mobile (10,\n<CLM>\1\tpermettant son déplacement le long de ladite trajectoire cible (15), vers une position de renvoi dans laquelle le câble est écarté de l'environnement de travail lorsque ce câble est rendu lâche par ladite unité de commande (40). 10\n<CLM>\1\tRobot selon la revendication 3, caractérisé en ce que dans ladite position de renvoi, ledit câble (22) se déploie au moins en partie dans un plan de renvoi horizontal qui s'étend de l'outil mobile (10,\n<CLM>\1\tsi le câble est un câble étai et dans un plan de renvoi vertical qui s'étend de l'outil mobile si le câble est un câble suspendu. 15\n<CLM>\1\tRobot selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que ledit dispositif d'escamotage (32) comprend un tube télescopique (33) porté par l'outil mobile (10,\n<CLM>\1\tenchâssant le câble (22) et relié audit outil mobile par un ressort de rappel (34) de sorte que le tube télescopique (33) déplace spontanément le câble (22) dans le plan de renvoi lorsque ledit câble est rendu lâche. 20\n<CLM>\1\tRobot selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend au moins cinq câbles étais (22,\n<CLM>\1\tde manière à pouvoir rendre lâche au moins un câble étai tout en conservant la possibilité de commander un déplacement dudit outil mobile dans tout plan horizontal selon les deux directions de ce plan.\n<CLM>\1\tRobot selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend 25 au moins cinq câbles étais et au moins cinq câbles suspendus.\n<CLM>\1\tRobot selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que lesdits actionneurs sont des enrouleurs de câbles.\n<CLM>\1\tRobot selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des capteurs de position des câbles reliés à ladite unité de commande (40) 30 de manière à pouvoir asservir la position de l'outil mobile.\n<CLM>\1\tRobot selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ledit outil 19 mobile comprend une plateforme (12) et un effecteur.\n<CLM>\1\tRobot selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit effecteur est une tête d'extrusion (10) de matériaux de construction pour la fabrication additive de structures architecturales (8) par empilement de couches de cordons (9) extrudés 5 par cette tête.\n<CLM>\1\tProcédé de commande d'un robot à câbles selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : une étape de définition (E10) d'une trajectoire cible de l'outil mobile dans l'environnement de travail, 10 une étape d'identification (E11) des câbles, qui intersectent avec au moins un volume d'au moins un élément de l'environnement de travail au cours du déplacement de l'outil suivant ladite trajectoire cible, dits câbles gênants, une étape de calcul (E12), pour chaque câble gênant, des intervalles de 15 collision, correspondant à l'intersection du câble gênant avec la trajectoire cible, une étape de détermination (E13), pour chaque intervalle de collision, des câbles qui ne présentent pas d'intersection, dits câbles utiles, une étape d'élaboration (E14), pour chaque intervalle de collision, des 20 consignes de commande des actionneurs desdits câbles utiles pour déplacer l'outil mobile le long de la trajectoire cible correspondant à cet intervalle de collision, lesdits actionneurs des câbles gênants sur cet intervalle de collision étant commandés pour rendre ces câbles lâches, une étape de mise en oeuvre (E15) desdites consignes de commande des 25 actionneurs de manière à permettre le déplacement de l'outil mobile dans l'environnement de travail suivant ladite trajectoire cible prédéterminée.\n<CLM>\1\tProcédé de commande selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'étape de définition (E10) d'une trajectoire cible de l'outil mobile dans l'environnement 30 de travail est fonction d'un paramètre prédéterminé de trajectoire.\n<CLM>\1\tProcédé de commande selon la revendication 13, caractérisé en ce que ladite 20 étape de calcul (E12) desdits intervalles de collision, consiste à calculer, pour chaque câble gênant, des intervalles du paramètre de trajectoire correspondant à l'intersection du câble gênant avec la trajectoire cible.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 13 ou 14, caractérisé en ce que ledit 5 paramètre prédéterminé de trajectoire est le temps de déplacement de l'outil mobile suivant ladite trajectoire cible. 10 15 20 25