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Chariot élévateur autonome de levage et transport de charge, et procédé associé La présente invention concerne le domaine des véhicules autonomes pour le transport automatisé de charges, tels que des chariots élévateurs autonomes.
Etat de la technique antérieure Les véhicules autonomes pour le transport de charges sont de plus en plus utilisés pour gagner en productivité et pour améliorer la gestion logistique dans des usines ou dans des entrepôts.
Les chariots élévateurs automatisés sont un exemple de tels véhicules et permettent par exemple de charger, transporter et positionner en hauteur une charge sans intervention humaine.
Cependant, dans des environnements tels que des usines ou des entrepôts, l’intervention humaine reste nécessaire en complément des opérations automatisées, par exemple pour contrôler le bon déroulement de ces opérations ou pour réaliser des tâches qui ne peuvent pas être effectuées par des machines seules. Ces environnements sont donc partagés entre des humains et des machines autonomes.
La sécurité des personnes est fondamentale dans de tels environnements de travail et requiert en conséquence la mise en place de procédures spécifiques.
Par exemple, afin de limiter le risque de chutes des charges transportées, les chariots élévateurs sont classiquement munis de capteurs mécaniques disposés sur les montants verticaux de la fourche utilisée pour le levage et le transport de ces charges.
De tels capteurs mécaniques se présentent sous forme de butées pivotantes entre une position déployée correspondant à une charge absente ou non en appui contre ladite butée, et une position escamotée correspondant à une charge en appui contre ladite butée.
Cependant, lors de la prise de charges depuis des rayonnages de stockage, il est souvent difficile pour la fourche d’atteindre une position permettant aux capteurs mécaniques installés au fond de celle-ci de détecter la présence de la charge à déplacer. Ceci est notamment le cas lorsque la charge à saisir est décalée vers l’intérieur par rapport aux rayonnages. Il devient alors parfois nécessaire de remplacer les rayonnages de stockage existants par des rayonnages de conception différente.
Pour remédier à cet inconvénient, une solution consiste à équiper les chariots élévateurs de télémètres.
Cependant, les télémètres qui utilisent une mesure par point ne permettent pas de pouvoir détecter tout type de charge. Ceci peut par exemple être le cas lorsque la charge à détecter comprend des trous ou encore des alésages comme cela est le cas notamment pour les pneumatiques.
Au vu de ce qui précède, le but de l’invention est donc de proposer un chariot élévateur autonome capable de détecter à distance et sans contact les charges à transporter, avec une fiabilité élevée de détection quelle que soit la taille ou la forme des charges à détecter.
L’invention a pour objet un chariot élévateur autonome comprenant une fourche mobile verticalement et munie d’au moins deux bras pour le levage de charges, un système d’entraînement pour le déplacement du chariot élévateur et une unité de contrôle apte à commander le fonctionnement du système d’entraînement pour guider de façon autonome le chariot élévateur.
Un but de l’invention est donc de fournir une installation adaptée pour traiter un flux gazeux riche en hydrogène palliant tout ou partie des inconvénients ci-dessus, c’est-à-dire présentant des garanties suffisantes en termes de fiabilité, discrétion, encombrement réduit et sûreté.
À cet effet, l’invention a pour objet une installation adaptée pour traiter un flux gazeux à traiter comprenant au moins 75% d’hydrogène en volume, l’installation comprenant une pluralité d’étages successifs adaptés pour brûler de l’hydrogène du flux gazeux à traiter, chacun des étages comprenant :
- une source d’un flux de comburant gazeux comprenant au moins 21% d’oxygène en volume,
- un brûleur catalytique adapté pour admettre un flux d’entrée comprenant de l’hydrogène, pour admettre le flux de comburant, et pour produire un flux de fumées, et
- un échangeur pour refroidir le flux de fumées par échange de chaleur avec un fluide réfrigérant et obtenir un flux de sortie,
le flux d’entrée d’un premier étage de ladite pluralité comprenant le flux gazeux à traiter, le flux d’entrée de chacun des autres étages de ladite pluralité comprenant respectivement le flux de sortie d’un étage précédent de ladite pluralité,
l’installation étant configurée pour que, dans les étages de ladite pluralité sauf le dernier étage, le brûleur catalytique brûle seulement une fraction de l’hydrogène présent dans le flux d’entrée, le flux de sortie comprenant encore de l’hydrogène,
l’installation étant en outre adaptée pour produire au moins un flux d’eau à partir du flux de sortie d’au moins l’un des étages de ladite pluralité.
Selon des modes de réalisation particuliers, l’installation comprend l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
- ladite pluralité d’étages est constituée de deux ou trois étages ;
- l’installation comprend un système de régulation configuré pour réguler, dans chacun des étages de ladite pluralité, un débit du flux de comburant de manière à ce qu’une température du flux de fumées soit inférieure à une température maximale comprise entre 800°C et 900°C ;
- le système de régulation est en outre configuré pour réguler, dans chacun des étages de ladite pluralité, un débit du fluide réfrigérant de manière à ce qu’une température du flux de sortie soit supérieure à une température minimale comprise entre 100°C et 150°C ;
- le système de régulation est en outre configuré pour réguler, dans le dernier étage de ladite pluralité, un débit du flux de comburant de manière à ce que le flux de fumées du dernier étage de ladite pluralité comprenne moins de 1,0% d’hydrogène en volume ;
- l’installation comprend en outre : une source d’un flux gaz comprenant au moins 98% d’azote en volume, le brûleur catalytique du premier étage de ladite pluralité étant adapté pour admettre le flux de gaz pour diluer le flux de fumées dudit brûleur catalytique ; et un séparateur adapté pour admettre le flux de sortie du dernier étage de ladite pluralité, et pour produire le flux d’eau et un flux gazeux comprenant au moins 90% d’azote en volume, le brûleur catalytique du premier étage de ladite pluralité étant adapté pour admettre ledit flux gazeux ;
- le fluide réfrigérant comprend de l’eau de mer ou de l’eau douce ; et
- l’installation comprend un système de canalisations adapté pour admettre le fluide réfrigérant et faire passer le fluide réfrigérant successivement dans l’échangeur de chacun des étages de ladite pluralité selon une succession inverse par rapport à une succession définie par les flux de fumées.
Le siège est relié à un plancher du véhicule, de préférence à partir d’un dispositif de verrouillage. Le dispositif de verrouillage peut être dans une position verrouillée, dans laquelle le siège est verrouillé sur le plancher du véhicule, et une position libérée, dans laquelle le siège peut être déplacé par rapport au plancher. Le siège peut comprendre un dispositif d’articulation permettant, lorsque l’occupant du siège le commande, de faire passer le dispositif de verrouillage de la position verrouillée à la position déverrouillée.
A cet effet, il est proposé un siège de véhicule automobile, le siège comprenant : - une première interface d’articulation installée sur une première partie latérale du siège ; - au moins un dispositif d’articulation comprenant un premier organe de liaison et une barre d’articulation, le premier organe de liaison étant relié à la première interface d’articulation, la barre d’articulation s’étendant entre une première extrémité et une seconde extrémité opposées ; et - un organe de commande du dispositif d’articulation ; dans lequel la barre d’articulation est réalisée en matériau polymère, le premier organe de liaison étant surmoulé sur la première extrémité de la barre d’articulation, l‘organe de commande du dispositif d’articulation étant formé d’un seul tenant avec le premier organe de liaison.
De plus, l’emploi du surmoulage pour relier le premier organe de liaison et la barre d’articulation permet de réaliser le premier organe de liaison dans un matériau pour lequel la température à atteindre lors du surmoulage pour assurer une fixation durable du premier organe de liaison sur la barre d’articulation est faible, par exemple inférieure à 300°C, voire inférieure à 250°C. La fabrication du siège est donc économe en énergie.
Enfin, l’organe de commande du dispositif d’articulation étant formé d’un seul tenant avec le premier organe de liaison, la manipulation par un occupant du siège de l’organe de commande est plus ergonomique.
Selon un autre aspect, le siège comprend en outre un premier élément de verrouillage du premier organe de liaison sur la première interface d’articulation, le premier élément de verrouillage étant conformé pour être installé de manière amovible entre le premier organe de liaison et la première interface d’articulation.
Selon un autre aspect, le siège comprend en outre une seconde interface d’articulation installée sur une seconde partie latérale du siège opposée à la première partie latérale du siège, dans lequel la barre d’articulation comprend un second organe de liaison relié à la seconde interface d’articulation, le second organe de liaison étant surmoulée sur la seconde extrémité de la barre d’articulation
Selon un autre aspect, le siège comprend en outre un second élément de verrouillage du second organe de liaison sur la seconde interface d’articulation, le second élément de verrouillage étant conformé pour être installé de manière amovible entre le second organe de liaison et la seconde interface d’articulation
Selon un autre aspect, le premier organe de liaison et l’organe de commande sont réalisés en matériau polymère, notamment thermoplastique, par exemple en polyamide non renforcé, en polyamide renforcé aux fibres de carbone, ou en polyamide renforcé aux fibres de verre.
Selon un autre aspect, le second organe de liaison est réalisé en matériau polymère, notamment thermoplastique, par exemple en polyamide non renforcé, en polyamide renforcé aux fibres de carbone, ou en polyamide renforcé aux fibres de verre.
Selon un autre aspect, il est proposé un procédé de fabrication d’un siège de véhicule automobile à partir d’une première interface d’articulation et d’au moins un dispositif d’articulation, le procédé comprenant : a) installer dans un moule une barre d’articulation s’étendant entre une première extrémité et une seconde extrémité opposées, la barre d’articulation étant réalisée en matériau polymère ; b) surmouler un premier organe de liaison sur la première extrémité de la barre d’articulation, de sorte à former le premier organe de liaison d’un seul tenant avec un organe de commande du dispositif d’articulation ; c) relier le premier organe de liaison à la première interface d’articulation.
En alternative, non représentée, l’un des embouts 101, 104 peut coulisser axialement le long de l’axe d’allongement Y à l’intérieur du logement 103, 106 correspondant et aussi coulisser axialement par rapport à l’autre des embouts 101, 104.
Les premier et second embouts 101, 104 peuvent comprendre, de manière générale, un canal interne central 107, 107’ et/ou des canaux internes périphériques 108, 108’ servant au passage du fluide. Ces canaux périphériques 108, 108’ sont notamment illustrés par les figures 5 et 7. Le ou les canaux 107, 107’, 108, 108’ débouchent axialement aux deux extrémités axiales du raccord 100 fluidique et sont en communication fluidique avec des passages internes 109, 110 débouchant dans les logements 103, 106 correspondants du dispositif de transfert 94 et du circuit 90.
Chaque embout 101, 104 peut porter des joints 111 annulaires, logés dans des gorges 112 ménagées à la surface externe de chaque embout. Ces joints 111 s’étendent autour de l’axe d’allongement Y et peuvent coopérer avec des surfaces annulaires internes 113 des logements 103, 106. Ces joints 111 permettent, entre autres, d’assurer l’étanchéité du raccord 100 fluidique.
Dans le cas particulier de la , le premier embout 101 et le second embout 104 sont solidaires axialement l’un de l’autre et un seul des embouts 101, 104 est monté coulissant axialement dans le logement 103, 106 correspondant. Dans le cas d’espèce, seul le premier embout 101 est monté coulissant dans le premier logement 103. En variante, non représentée, seul le second embout 104 est monté coulissant dans le second logement 106.
En référence à la , un système d’anti-rotation 114 du raccord 100 fluidique empêche avantageusement la rotation du raccord 100 fluidique autour de l’axe d’allongement Y vis-à-vis du circuit 90 ou du dispositif de transfert de fluide 94. Ce système d’anti-rotation peut par exemple être du type à pige 114a. On comprend que ce système d’anti-rotation 114 est logé au moins en partie dans le raccord 100 fluidique et au niveau du circuit 90 ou du dispositif de transfert de fluide 94. Avantageusement, le système d’anti-rotation 114 comprend un méplat 115 à au moins une de ses extrémités. Dans l’exemple illustré par la , ce méplat 115 est situé à l’extrémité du système d’anti-rotation 114 logée au niveau du circuit 90 ou du dispositif de transfert de fluide 94. Alternativement, le méplat 115 peut être situé à l’extrémité du système d’anti-rotation 114 logée dans le raccord 100 fluidique, ou bien à chacune des extrémités.
Précédemment, il a été mentionné qu’au moins l’un des embouts 101, 104 est apte à coulisser axialement le long de l’axe d’allongement Y vis-à-vis de l’autre des embouts 101, 104. Cette forme de réalisation est illustrée par l’exemple des figures 5 et 6.
Avantageusement, les premier et second embouts 101, 104 sont engagés l’un dans l’autre par une liaison glissière 130 ou télescopique. De la sorte, le premier embout 101 et le second embout 104 coulissent l’un par rapport à l’autre axialement le long de l’axe d’allongement Y.
L’un des embouts 101, 104 comprend avantageusement une partie mâle 116 engagée dans une partie femelle 117 de l’autre des embouts 101, 104. Dans les exemples des figures 6 et 7, la partie mâle 116 appartient au second embout 104 tandis que la partie femelle 117 appartient au premier embout 101. L’inverse est également possible.
Avantageusement, la partie mâle 116 porte des joints 118 annulaires qui s’étendent autour de l’axe d’allongement Y et qui coopèrent avec des surfaces annulaires internes 119 de la partie femelle. Outre le maintien de l’étanchéité, cela permet de limiter le coulissement axial de la partie mâle 116 par rapport à la partie femelle 117, de sorte que la partie mâle 116 ne se désengage pas de la partie femelle 117.
Avantageusement, les parties mâle 116 et femelle 117 comportent un système d’anti-rotation 114’ des embouts 101, 104 l’un par rapport à l’autre vis-à-vis de l’axe d’allongement Y. Ce système d’anti-rotation est par exemple de type à cannelures 114b, tel que représenté sur la . Dans un tel cas, la partie mâle 116 comprend une cannelure externe sensiblement parallèle à l’axe d’allongement Y, laquelle coopère avec une cannelure interne de la partie femelle 117. Le système d’anti-rotation 114’, en particulier si celui-ci est de type à cannelures, peut également assurer une limitation du coulissement. En effet, la cannelure externe de la partie mâle 116 peut être d’une dimension, prise dans l’axe d’allongement Y, inférieure à la dimension de la cannelure interne de la partie femelle 117 de sorte qu’un jeu axial se forme entre la partie mâle 116 et la partie femelle 117, autorisant les deux embouts 101, 104 à coulisser l’un par rapport à l’autre selon ce jeu axial.
En référence à aux figures 5 et 7, l’un des premier et second logements 103, 106 comprend avantageusement une cavité sphérique qui est définie par deux demi-coquilles 120, 121. Cette cavité sphérique est en outre configurée pour coopérer de manière ajustée avec l’extrémité sphérique 102 de l’un des embout 101, 104. Une première 120 de ces demi-coquilles 120, 121 comporte une bride annulaire 122 de fixation qui s’étend radialement vers l’extérieur par rapport à l’axe d’allongement Y. Avantageusement, cette bride annulaire 122 de fixation de la première demi-coquille 120 est intercalée axialement entre une bride annulaire 123 d’une seconde 121 des demi-coquilles 120, 121 et une bride annulaire 124 du circuit 90 ou du dispositif de transfert de fluide 94. Alternativement, la première demi-coquille 120 fait partie du circuit 90 ou du dispositif de transfert 94, auquel cas, la bride annulaire 122 de fixation de la première demi-coquille 120 est directement fixée à la bride annulaire 123 de fixation de la seconde demi-coquille 121.
Avantageusement, l’axe d’allongement Y du raccord 100 fluidique est orienté radialement par rapport à l’axe longitudinal X de la turbomachine 1. On comprend que dans un tel cas, les premier et second logements 104, 106 du circuit 90 et du dispositif de transfert 94 sont aussi orientés radialement par rapport à l’axe longitudinal X pour recevoir les premier et second embouts 101, 103 correspondants du raccord 100 fluidique.
L’invention concerne également une turbomachine d’aéronef comprenant au moins un module de turbomachine tel que décrit dans ce qui précède.
PROCÉDÉ DE RÉGLAGE D’UN ASSERVISSEMENT EN POSITION D’UN ACTIONNEUR, TEL QU’UN ACTIONNEUR DE VÉHICULE AUTOMOBILE L’invention concerne de manière générale le domaine des asservissements de position des actionneurs. Plus particulièrement, l’invention se rapporte à un procédé mis en œuvre par ordinateur de réglage d’un asservissement en position d’un actionneur, tel qu’un actionneur dans un véhicule automobile.
Les actionneurs commandés en position sont très utilisés dans les véhicules de type thermique pour le pilotage de leur groupe motopropulseur. Un réglage précis de la commande de ces actionneurs contribue à une optimisation du fonctionnement du groupe motopropulseur, notamment pour ce qui est du rendement de celui-ci, de l’agrément de conduite et du respect des normes antipollution. A titre d'exemples d'actionneurs, on peut citer des actionneurs présents dans la boucle d’admission d’air d'un moteur thermique de véhicule, comme ceux dans la vanne de recirculation des gaz d'échappement, dite vanne EGR, le boîtier de papillon des gaz, la soupape de décharge d’un turbocompresseur et autres.
Les actionneurs utilisés dans les véhicules sont fabriqués en grandes quantités et ont fréquemment des caractéristiques relativement dispersées. Par ailleurs, ils sont assujettis à des frottements secs importants, de l’encrassement, des variations de température et des efforts aérauliques rendant leur asservissement délicat et complexe.
Dans l’état de l’art, il est connu d’utiliser une méthode dite du « régleur », par essai et erreur, pour régler le correcteur de l’asservissement de commande en position jusqu’à obtenir la réponse souhaitée du système. Cette méthode nécessite un grand nombre d’essais physiques jusqu’à obtenir la performance voulue, ainsi qu’un savoir-faire important et de l’expérience pratique. Cependant, elle ne garantit pas la robustesse des performances obtenues. Il est nécessaire de réaliser des essais supplémentaires de validation avec des systèmes dispersés et des conditions extérieures variables, comme l’altitude et la température, pour s’assurer de la robustesse des performances.
Les actionneurs sont habituellement pilotés par un calculateur, avec des techniques de commande issues de l’automatique avancée, en exploitant des algorithmes de commande modernes du type retour d’état, polynomiale, adaptative ou autres. La mise en œuvre des algorithmes de commande avancés susmentionnés requiert la plupart du temps un modèle mathématique dynamique du système à commander. Une première approche utilisée par l’homme du métier est de construire un modèle dynamique dit de « connaissance » en appliquant directement les lois de la physique. Cette approche nécessite une connaissance parfaite des éléments constitutifs du système à commander. De plus, elle demande de nombreux essais physiques pour adapter les paramètres du modèle, de façon à obtenir une représentation fidèle de la réponse du système réel. Une autre approche moins coûteuse est d’identifier un modèle mathématique dit de « comportement » à partir de la connaissance uniquement des entrées et des sorties du système à commander.
L’identification d’un modèle dynamique pour les actionneurs de la boucle d’admission d’air présente des complexités inhérentes comme une réponse en boucle ouverte divergente, des frottements secs prépondérants et un retard pur. Ainsi, en boucle ouverte, pour une entrée constante, le comportement divergent de l’actionneur se traduit par une sortie qui augmente continuellement jusqu’à atteindre des butées mécaniques du système. Les frottements secs empêchent l’algorithme d’identification du modèle mathématique de converger vers les bons paramètres de celui-ci. L’identification du retard pur est essentielle dans la synthèse des asservissements de position, en permettant d’augmenter considérablement les performances obtenues, ainsi que leur robustesse.
Par le document EP3341604A1, il est connu un système d’asservissement d’un actionneur à une consigne de position, dans lequel est intégré un compensateur de retard pur.
L’invention vise à apporter une solution à la problématique exposée ci-dessus de l’état de la technique notamment pour les actionneurs commandés en position dans la boucle d’admission d’air d’un véhicule thermique, en fournissant un procédé mis en œuvre par ordinateur de réglage d’un asservissement de position d’un actionneur, grâce à une identification aisée et automatisable d’un modèle dynamique comportemental de l’actionneur du type fonction de transfert du second ordre avec un retard pur.
Selon un premier aspect, l’invention concerne un procédé mis en œuvre par ordinateur de réglage d’un dispositif d’asservissement en position d’un actionneur comprenant une phase d’identification d’un modèle mathématique de l’actionneur sous la forme d’une première fonction de transfert du second ordre avec un retard pur d et une phase de calcul d’un correcteur du dispositif d’asservissement en position en utilisant le modèle mathématique identifié. Conformément à l’invention, la phase d’identification comprend les étapes de a) commander l’actionneur dans un système en boucle fermée avec une consigne en échelon et en appliquant un signal vibratoire anti-frottement, le système en boucle fermée comprenant un simple correcteur proportionnel et étant modélisé mathématiquement sous la forme d’une deuxième fonction de transfert du second ordre avec le retard pur d ; b) déterminer des paramètres de gain statique K, d’amortissement П, de pulsation naturelle Ω n et de retard pur d de la deuxième fonction de transfert à partir de mesures sur un signal de position sortant du système en boucle fermée délivré par celui-ci en réponse à la commande avec la consigne en échelon et le signal vibratoire anti-frottement appliquée à l’étape a) ; c) identifier la première fonction de transfert avec le retard pur d mesuré à l’étape b) et des paramètres de gain statique k, d’amortissement ξ, et de pulsation naturelle ω n calculés algébriquement à partir des paramètres de gain statique K, d’amortissement П et de pulsation naturelle Ω n déterminés à l’étape b).
Selon une caractéristique particulière, la modélisation mathématique du système en boucle fermée est obtenue à l’aide d’une approximation en série de Taylor du second ordre.
Selon une autre caractéristique particulière, la phase d’identification comprend une étape préalable de réglage du signal vibratoire anti-frottement comprenant une mesure en boucle ouverte d’une hystérésis de l’actionneur due à des frottements secs.
Selon encore une autre caractéristique particulière, l’étape préalable de réglage comprend un réglage du signal vibratoire anti-frottement avec une amplitude au moins égale à une largeur de l’hystérésis et une fréquence haute ne perturbant pas le fonctionnement de l’actionneur.