BE1030598B1 - Système automatique de marquage topographique en sous face et en vertical - Google Patents
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Abstract
La présente invention a pour objet un système de marquage topographique pour marquer en dimension réelle des informations de construction sur une face d'une paroi verticale ou en sous face d'une paroi horizontale ou inclinée d'une construction, par rapport à une base d'une construction.
Description
Système automatique de marquage topographique en sous face et en vertical
Objet de l'invention
La présente invention a pour objet un système de marquage topographique pour marquer en dimension réelle des informations de construction sur une face d'une paroi verticale ou en sous face d'une paroi horizontale ou inclinée d'une construction, par rapport à une base d'une construction.
Etat de la technique
Lors de la construction de bâtiments complexes, un bon nombre d’éléments structurels sont pendus au plafond. D’autres sont fixés sur les murs.
Tous ces éléments doivent être implantés et tracés avec précision.
Une partie des éléments de construction (murs, cloisons, colonnes. ) peuvent être tracés automatiquement au sol à l’aide d’un robot de topographie en taille réelle.
Par exemple : Bimprinter, Dusty Robotics, Tiny Mobile Robot, Robot Ploter,
Rugged robotics, Civ Drone,... .
Concernant les systèmes de marquage topographique à l’échelle 1/1, un des plus pertinent est le Bimprinter. www.Bimprinter.com
Mais tous ces robots tracent toujours au sol, sur une surface tournée vers le haut.
Tous les éléments devant être tracés sur les murs, les colonnes ou les plafonds le sont toujours tracés manuellement. Les instruments classiques sont les stations totales de topographie, les niveaux de chantier, les lasers de projection plane ou linéaire, les cordeaux traceurs type Cordex, les fils à plomb,…
Ce travail se réalise manuellement.
La plupart du temps, ce sont des travaux en hauteur et donc dangereux.
Cela nécessite de travailler avec des échafaudages ou des nacelles.
Le traçage au plafond est encore plus compliqué pour le géomètre topographe parce que tous les axes sont inversés. Généralement, les plans des techniques spéciales sont dessinés vu du dessus. Mais la personne devant tracer les éléments au plafond le trace par le dessous. Ceci perturbe énormément le travail de traçage et est une source majeure d’erreur de traçage.
La méthode de procédé classique requiert beaucoup de temps, et les erreurs de marquage sont courantes, en particulier vu l'intervention d'ouvriers traceurs ou vu des fautes de lectures.
Certains dispositifs n’ayant pas le même objectif peuvent déjà se déplacer sur les murs et plafonds. Ces dispositifs sont déjà fonctionnels et/ou commercialisés.
Par exemple :
Gecko Robotics www .geckorobotics.com
Hausbots Https://hausbots.com
D’autres, comme le robot HILTI Jaibot peut déjà réaliser des percements dans les plafonds et trace quelques points de couleurs afin de coder les percements. — Brève description de l'invention
L'invention a pour objet un ensemble (E) d'impression de topographie en taille réelle sur une surface d'un site, ledit ensemble comportant au moins : (a) un ensemble de traçage mobile se positionnant sur le mur ou le plafond, une base mobile comprenant les batteries, transformateurs, station de peinture, un boitier électronique, un système de positionnement (prisme ou autre) et des roues.
Un bras télescopique motorisé supportant un système de pré-positionnement, de décollage et de sécurité.
L’invention a pour objet un système de marquage tel que revendiqué en revendication 1.
Le système est ainsi avantageusement un système ou ensemble de marquage topographique (E ou 1) pour marquer en dimension réelle des informations de construction sur une face d'une paroi verticale (2) ou en sous face d'une paroi horizontale (3) ou inclinée d'une construction, par rapport à une base d'une construction.
Ledit système ou ensemble (E ou 1) comprend au moins :
A/ une première unité (10) comprenant au moins: * un cadre rigide (11) non déformable ou un cadre apte à être transformé en un cadre rigide non déformable ; * un dispositif de déplacement (12) adapté pour se déplacer par rapport à une surface de la construction ; * un système de marquage (13) avec un prisme topographique (14) ; * support mobile (15) monté mobile sur le cadre (11) ou un élément de celui-ci, — ledit support mobile étant associé à un moyen de déplacement (15A, 15B) adapté pour assurer un déplacement du système de marquage par rapport au cadre rigde (11), au moins dans deux directions perpendiculaires (X,Y ; X,Z; Y,Z), ledit système de marquage (13) porté par le support mobile (15) étant équipé d'au moins (a) un dispositif de pulvérisation (13A) d'une composition adaptée à être brûlée par un rayonnement laser sur une portion de ladite face ou sous-face , et (b) d'un dispositif laser (13B) adapté pour émettre un rayonnement laser vers ladite portion munie de la composition pour graver dans la portion une ou des informations de construction, * des caissons de succion (16) attachés au cadre rigide non déformable ou apte à être transformé à un cadre rigide non déformable, lesdits caissons présentant une ouverture dirigée vers la face ou sous-face à marquer, et étant associés à un système pour générer un vide dans les caissons, pour générer une force d'adhérence des caissons sur la face ou sous-face et maintenir le cadre par rapport à une portion de la face ou sous-face lors d'une opération de marquage sur ladite portion, * un dispositif de commande (11C) recevant des informations de positionnement et les informations de construction à marquer sur la face ou sous-face (2,3), ledit dispositif de commande contrôlant au moins le fonctionnement du dispositif de déplacement (12), le positionnement du système de marquage (13), le fonctionnement du dispositif de pulvérisation, et le fonctionnement du dispositif laser, * un moyen de collecte (17) monté sur la support mobile (15), ledit moyen étant adapté pour collecter au moins partiellement des gouttes provenant d'une étape de pulvérisation et/ou de particules provenant de l'effet du rayonnement laser vers la portion munie de la composition ; et * au moins une sécurité empêchant le fonctionnement du dispostif de pulvérisation et l'émission de rayonnement laser par le dispositif laser vers la portion munie de la composition, dès détection d'un mouvement du cadre (11) par rapport à la face ou sous-face (2,3);
B/ une deuxième unité mobile (20) adaptée à se déplacer par rapport à la base (B), ladite deuxième unité mobile comportant au moins: * un système à roues (21) adapté pour faciliter le déplacement de la deuxième unité (20) sur la base (B) de la construction, * un réservoir (22) adapté pour contenir la composition à pulvériser ou un moyen pour fixer un réservoir contenant la composition ; * un système (23A) pour amener la composition du réservoir au dispositif de pulvérisation (13A) de la première unité (10) ;
* une batterie (24) ou autre alimentation en énergie électrique, éventuellement reliée à une source d'énergie externe, 5 * un système (23B) pour amener de l'énergie de la batterie (24) ou autre alimentation de la deuxième unité (20) à la première unité (10); * une station de sécurité (25) attachée de manière mobile à la deuxième unité (20) pour assurer un positionnement de la station de sécurité (25) au voisinage de la première unité lorsque cette dernière est appliquée sur ladite face ou sous-face.
Les première et deuxième unités (10,20) sont mobiles et indépendantes entre elles.
Les unités (10,20) peuvent ainsi se déplacer relativement l’une par rapport à l’autre.
La première unité (10) peut par exemple se déplacer, alors que la deuxième unité (20) ne se déplace pas, et inversément.
Au moins lors d'une opération de marquage dans la ladite portion, la station de sécurité (25) de la deuxième unité (20) et la première unité (10) sont adpatées pour qu'en cas de non adhérence suffisante de la première unité (10) sur la face ou sous- face (2,3) provoquant un mouvement de chute de la première unité (10) par l'effet de la gravité par rapport à ladite face ou sous-face, la première unité (10) est apte à être portée par la station de sécurité (25) de la deuxième unité (20) pour limiter un mouvement vertical de chute de la première unité (10) à moins de 1m, en particulier à moins de 50cm.
Le système ou ensemble (E, 1) présente avantageusement une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : * des particularités et détails de la première unité de marquage (10) peuvent se retrouver dans le document WO2020/044138.
* la station de sécurité (25) est montée mobile sur la deuxième unité (20) par un moyen de contrôle (26) (par exemple tube télescopique), ledit moyen de contrôle (26) permettant d'adapter la position de la station de sécurité (25) lors d'un déplacement de la première unité (10) par rapport à la face ou sous-face généré par le dispositif de déplacement (12). * ladite station de sécurité (25) est ou comporte une station d'appui (25A) pour la première unité (10), au moins lorsque cette dernière (10) d'adhère pas sur la face ou sous-face, ladite station d'appui présentant avantageusement au moins un dispositif de recharge d'un mini-résevoir de composition à pulvériser porté par la première unité (10). * la station de sécurité (25) est associé à un moyen de collecte (27) (par exemple un tissu ou un voile) pour collecter au moins partiellement des gouttes provenant d'une étape de pulvérisation et/ou de particules provenant de l'effet du rayonnement laser vers la portion de paroi munie de la composition. * la première unité (10) est reliée à la deuxième unité (20) par au moins un câble (23B) pour alimenter en énergie électrique la première unité (10) et par un conduit (23) au moins partiellement souple pour amener de la composition sous pression vers le dispositif ou tête de pulvérisation (13 A). * le dispositif de déplacement (12) est adapté pour déplacer le cadre rigide (11) le long la face ou sous-face sans mouvement de chute.
* la deuxième unité mobile (20) est asociée à un prisme de contrôle de position (28), et à une station (22A) (telle qu'une pompe, par exemple de mise sous pression du réservoir 22) pour la mise sous pression de la composition destinée à être pulvérisée par le dispositif ou tête de pulvérisation (13A).
* la deuxième unité (20) est associée à au moins un moteur pour contrôler le déplacement de la deuxième unité (20) sur la base (B), et à un moyen de comande
(21C) dudit au moins un moteur, ledit moyen de commande (21C) recevant des instructions de commande du dispositif de commande de la première unité. * la première unité (10) comporte au voisinage d'un premier bord du cadre une série d'au moins trois caissons de succion indépendants (16), avantageusement quatre ou plus de quatre caissons de succion, chaque caisson de succion comprenant un ventilateur ou rotor d'aspiration pour générer un vide dans le caisson considéré.
* au voisinage dudit premier bord du cadre, la première unité (10) est associée à au moins deux dispositifs motorisés à roue ou à bille comprenant chacun un moteur pour entraîner en mouvement la roue ou bille du dispositif motorisé considéré, ladite roue ou bille (12) étant adaptée pour prendre appui sur la face ou sous-face, chaque dispositif motorisé étant associé à un moyen d'écartement adapté pour contrôler l'écartement dudit premier bord ou de caissons de succion (16) de celui- ci, pour permettre aux dispositifs motorisés de déplacer la première unité par rapport à la face ou sous-face, malgré un effort de succion suffisant des caissons (16) pour maintenir les roues ou billes (12) de la première unité en contact avec la face ou sous-face.
* le cadre rigide (11) présente un deuxième bord opposé audit premier bord, ledit deuxième bord étant associé à au moins deux moyens de succion (16A) adaptés pour générer une force poussant le cadre rigide (11) ou partie de celui-ci vers la face ou sous-face.
* ledit deuxième bord est associé à au moins un dispositif à roue ou à bille (12B) dont la roue ou bille est destinée à prendre appui sur le face ou sous-face, avantageusement à l'encontre de l'action d'un moyen de rappel ou ressort, lorsque lesdits au moins deux moyens de succion (16A) sont mis en fonctionnement.
* le support mobile (15) est associé à au moins un moyen de succion (16B) adapté pour générer une force poussant le support mobile (15) et le cadre rigide (11) vers la face ou sous-face, ledit au moins un moyen de succion (16B) du support mobile (15) étant de plus avantageusement adapté pour aspirer des gouttelettes provenant d'une étape de pulvérisation de composition et/ou de particules provenant de l'effet du rayonnement laser vers la portion munie de la composition, lesdites gouttelettes et/ou particules aspirées étant avantageusement collectées dans un récipient, par exemple porté par la station de sécurité (25). * le moyen de déplacement du support mobile est un dispositif de déplacement du cadre par rapport à la face ou sous-face.
* le moyen de déplacement du support mobile est associé à au moins un moyen de succion (16B) adapté pour générer un effort de succion apte à maintenir la première unité (10) contre la face ou sous-face (2,3).
* la première unité (10) est reliée à la station de sécurité (25) de la deuxième unité (20) ou une partie de celle-ci par un lien élastique (25L) ou un lien apte à être au moins partiellement enroulé sur un enrouleur porté par la station de sécurité.
* la première unité (10) est reliée à la deuxième unité (20) par un câble (23B) pour
— alimenter la première unité (10) en courant électrique et par une conduite (23A) pour alimenter la première unité (10) en composition à pulvériser sous pression, et en ce que la station de sécurité (25) comporte au moins un bras (25P) portant ledit câble (23B) et/ou ladite conduite (23A) jusqu'à un niveau supérieur au niveau de la station de sécurité (25), avantageusement jusqu'à un niveau proche du niveau de la première unité (10) prenant appui sur la face ou sous-face.
* le bras (25P) est mobile par rapport à la station de sécurité (25), un moyen (25M) agissant sur le bras (25P) pour modifier la position du bras en fonction de la position de la première unité (10).
* la première unité (10) est reliée au bras (25P) par un lien élastique (25L) ou par un lien apte à être enroulé sur un enrouleur, ledit enrouleur étant motorisé.
* la première unité (10) et la deuxième unité (20) sont associées à au moins une caméra, avantageusement munie d'une protection mobile, en particulier commandable.
* il comporte en outre une station totale de topographie (30) adaptée pour prendre appui sur la base, avantageusement mobile par rapport à la base (B), ladite station totale de topographie émettant des signaux de positionnement vers la première unité et vers la deuxième unité, pour permettre un positionnement précis des première et deuxième unités après déplacement de celles-ci ou lors d'un déplacement de celles-ci. * il comprend une série de détecteurs envoyant des signaux au dispositif de commande (11C) monté sur la première unité (10), lesdits détecteurs étant avantageusement choisis parmi le groupe constitué de: - un détecteur de position (D10) de la première unité par rapport à la deuxième unité ou sa station de sécurité, ledit détecteur de position (D10) envoyant un signal au dispositif de commande (11C) pour empêcher au moins le fonctionnement du dispositif laser (13B) et/ou du dispositif de pulvérisation (13A) dès que la première unité (10) se trouve par rapport à la deuxième unité ou à sa station de sécurité à une distance supérieure à une distance déterminée; - un détecteur d'écartement (DE) entre le cadre rigide (11) et la face ou sous-face,
ledit détecteur d'écartement (DE) envoyant un signal au dispositif de commande (11C) pour empêcher au moins le fonctionnement du dispositif laser et/ou du dispositif de pulvérisation dès que le cadre se trouve par rapport à la face ou sous- face à une distance d'écartement supérieure à une distance d'écartement déterminée;
— - un détecteur de proximité (DP) monté sur la première unité (10) ou/et sur la deuxième unité (20), ledit détecteur de proximité (DP) envoyant un signal au dispositif de commande (11C) pour empêcher au moins le fonctionnement du dispositif laser (13B) et/ou du dispositif de pulvérisation (13A) dès que le détecteur de proximité détecte la présence d'un homme ou d'un animal à une distance par rapport à ladite première unité ou à la deuxième unité inférieure à une distance de sécurité; - une sécurité électrique (DSE) empêchant au moins le déplacement de la première unité (10), et avantageusement également de la deuxième unité (20), au moins dès que la batterie (24) présente une charge inférieure à une charge minimale de sécurité donnée; - un détecteur de mouvement de la première unité par rapport à la face ou sous- face, ledit détecteur émettant un signal au dispositif de commande pour envoyer un signal de commande vers la deuxième unité pour modifier la position de la deuxième unité et/ou de la station de sécurité; - une combinaison de celles-ci.
L’invention a encore pour objet l’utilisation d'un système suivant l'invention, pour le marquage topographique en dimension réelle d'informations de construction sur une face d'une paroi verticale ou en sous face d'une paroi horizontale ou inclinée d'une construction, par rapport à une base d'une construction.
Brève description des dessins
Ces figures sont données à titre d’exemples uniquement de formes de réalisation préférées de l’invention. Les signes de référence utilisés dans ces figures désignent des éléments tels que décrits ci-avant et dans les revendications.
La figure 1 est une vue schématique d’un système suivant l’invention pour le — marquage d’information en sous-face d’un plafond (3). La station de sécurité (25) peut être déplacée verticalement pour limiter la chute éventuelle de la première unité (10). Cette station de sécurité peut le cas échéant prendre appui sur la sous face ou peut appuyer la première unité sur ladite sous-face.
La figure 2 est une vue schématique d’un système suvant l’invention pour le marquage d’informations sur une face d’une paroi verticale. La station de sécurité (25) peut être amenée à proximité de la première unité (10),
La figure 3 montre une deuxième unité (20) avec une station de sécurité (25) adaptée pour deux premières unités de marquage (10).
La figure 4 est une vue en coupe d'un support mobile équipé au moins (a) d'un dispositif de pulvérisation d'une composition adaptée à être brûlée par un rayonnement laser sur une portion de ladite face ou sous-face , et (b) d'un dispositif laser adapté pour émettre un rayonnement laser vers ladite portion munie de la composition pour graver dans la portion une ou des informations de construction
La figure 5 est une vue de dessus du support mobile de la figure 4.
La figure 6 est une vue schématique de systèmes de sécurité pour l'utilisation de l'ensemble selon l'invention.
Description des dessins
Dans ces formes de réalisation, la première unité (10) est fort semblable à l’unité de — marquage décrite dans le document WO2020/044138, si ce n’est que le cadre est associé à des moyens de succion (16) adaptés pour maintenir l’unité contre la face ou sous-face, malgré l’effet de la gravité. Le contenu du document
WO2020/044138 est incorporé à la présente description par référence, en particulier pour l'explication du fonctionnement du cadre rigide, du dispositif de déplacement, du support mobile, du dispositif de pulvérisation et du dispositif laser. Dans le dispositif selon WO2020/044138, la tête de pulvérisation et le système de marquage laser se déplacent dans des axes perpendiculaires X et Y par rapport au cadre rigide. Dans la première unité (10) de la présente invention représentée, la tête de pulvérisation et le système de marquage laser se déplacent dans des axes perpendiculaires X - Y (marquage en sous face d'une paroi horizontale) ou X - Z ou Y - Z (marquage d'une paroi verticale ou inclinée).
Dans ces dessins, les mêmes signes de référence sont utilisés pour désigner des moyens ou éléments similaires ou identiques ou remplissant une même fonction.
Ledit système (1) représenté à la figure 1 adapté pour marque une face inférieure d'une paroi horizontale comprend :
A/ une première unité (10) comprenant : * un cadre rigide (11) non déformable ou un cadre apte à être transformé en un cadre rigide non déformable ; * un dispositif de déplacement (12) adapté pour se déplacer par rapport à une surface de la construction ; * un système de marquage (13) avec un prisme topographique (14) ; * support mobile (15) monté mobile sur le cadre (11) ou un élément de celui-ci, ledit support mobile étant associé à un moyen de déplacement (15A, 15B) adapté pour assurer un déplacement du système de marquage par rapport au cadre rigde (11), au moins dans deux directions perpendiculaires (X,Y ; X,Z; Y,Z), ledit système de marquage (13) porté par le support mobile (15) étant équipé d'au moins (a) un dispositif de pulvérisation (13 A) d'une composition adaptée à être brûlée par un rayonnement laser sur une portion de ladite face ou sous-face , et (b) d'un dispositif laser (13B) adapté pour émettre un rayonnement laser vers ladite portion — munie de la composition pour graver dans la portion une ou des informations de construction,
* des caissons de succion (16) attachés au cadre rigide non déformable ou apte à être transformé à un cadre rigide non déformable, lesdits caissons présentant une ouverture dirigée vers la face ou sous-face à marquer, et étant associés à un système pour générer un vide dans les caissons, pour générer une force d'adhérence des caissons sur la face ou sous-face et maintenir le cadre par rapport à une portion de la face ou sous-face lors d'une opération de marquage sur ladite portion, * un dispositif de commande recevant des informations de positionnement et les informations de construction à marquer sur la face ou sous-face, ledit dispositif de commande contrôlant au moins le fonctionnement du dispositif de déplacement (12), le positionnement du système de marquage (13), le fonctionnement du dispositif de pulvérisation (13A), et le fonctionnement du dispositif laser (13B), * un moyen de collecte (17) monté sur la support mobile (15), ledit moyen étant adapté pour collecter au moins partiellement des gouttes provenant d'une étape de pulvérisation et/ou de particules provenant de l'effet du rayonnement laser vers la portion munie de la composition ; et * au moins une sécurité empêchant le fonctionnement du dispostif de pulvérisation et l'émission de rayonnement laser par le dispositif laser vers la portion munie de la composition, dès détection d'un mouvement du cadre (11) par rapport à la face ou sous-face;
B/ une deuxième unité mobile (20) adaptée à se déplacer par rapport à la base (B), ladite deuxième unité mobile comportant au moins * un système à roues (21) adapté pour faciliter le déplacement de la deuxième unité (20) sur la base de la construction, — * un réservoir (22) adapté pour contenir la composition à pulvériser ou un moyen pour fixer un réservoir contenant la composition ;
* un système (23A) pour amener la composition du réservoir au dispositif de pulvérisation de la première unité (10) ; * une batterie (24) ou autre alimentation en énergie électrique, éventuellement reliée à une source d'énergie externe, * un système (23B) pour amener de l'énergie de la batterie (24) ou autre alimentation de la deuxième unité (20) à la première unité (10); * une station de sécurité (25) attachée de manière mobile à la deuxième unité pour assurer un positionnement de la station au voisinage de la première unité lorsque cette dernière est appliquée sur ladite face ou sous-face.
Les première et deuxième unités sont mobiles et indépendantes entre elles. Les unités peuvent ainsi se déplacer relativement l’une par rapport à l’autre. La première unité peut par exemple se déplacer, alors que la deuxième unité ne se déplace pas, et inversément.
Au moins lors d'une opération de marquage dans la ladite portion, la station de la deuxième unité et la première unité sont adpatées pour qu'en cas de non adhérence suffisante de la première unité sur la face ou sous-face provoquant un mouvement de chute de la première unité (10) par l'effet de la gravité par rapport à ladite face ou sous-face, la première unité (10) est apte à être portée par la station de sécurité (25) de la deuxième unité (20) pour limiter un mouvement vertical de chute de la première unité (10) à moins de 1m, en particulier à moins de 50cm.
Les roues (21 A) du système à roues (21) sont motrices par des moteurs électriques indépendants, tandis que la roue (21B) est montée à pivotement par rapport à un axe vertical, éventuellement avec interposition d'un système motorisé permettant de diriger la position de la roue (21B). D'autres systèmes que des roues motorisées sont possibles. Un système de commande (21C) contrôle la mise en rotation des roues (21 A,21B) pour contrôler le déplacement de la deuxième unité sur la base ou sol.
La station de sécurité (25) est avantageusement un système adapté pour pour assurer un prépositionnement de la première unité (10) au voisinage de la surface à marquer, pour assurer un support (par exemple une série de supports 25A aux quatre coins de la station (25)) pour un décollage ou un attérisage de la première unité (10), et pour assurer une sécurité en cas de problème avec la première unité (10) (cette sécurité peut se présenter sous la forme d'un filet associé avantageusement à un voile ou un tissu pour collecter les éventuelles particules ou poussières tombant du plafond.
La première unité (10) est mobile par rapport à la deuxième unité (20).
L'alimentation en courant électrique de la première unité (10), bien qu'elle puisse se faire par une batterie portée par la première unité (10), se fait de préférence au moins des câbles électriques flexibles (23B). Un ou des câbles flexibles peuvent également relier la première unité (10) à la deuxième unité (20), par exemple pour le transfert de signaux de commande pour contrôler le fonctionnement de la première unité (10), en particulier systèmes de succion (16,16A) ou des systèmes de mise en mouvement de la première unité (10) , et des moteurs (15A,15B) pour adapter la position de la tête de pulvérisation (monté sur le support mobile (15)) et de traitement laser dans la fenêtre centrale définie par le cadre (11). Le support mobile (15) peut se déplacer dans les directions X et Y dans la fenêtre du cadre (11), par exemple par déplacement du rail (15D) dans la direction X via le moteur (15A), et par déplacement du support mobile (15) le long du rail (15D) via le moteur (15B) porté par le support mobile (15).
Une conduite flexible (23A) permet de transférer de la peinture vers la tête de pulvérisation, avantageusment sous forme comprimée (le compresseur étant alors monté sur la deuxième unité (20)). Ceci permet alors d'éviter de devoir embarquer un réservoir de peinture sur la première unité (10).
Pour éviter que les câbles flexibles ou la conduite flexible ne pendent trop depuis la première unité (10) la station de sécurité (25) présente avantageusement un ou des oeillets de maintien (25E) pour assurer un accrochage d'une partie des câbles flexibles ou conduites flexibles.
Pour assurer un déplacement adéquat du cadre (11) sur la face inférieure d'une plaque horizontale (3), le bord du cadre (11) opposé à celui associé au roues motorisées (12) est muni d'une ou de roues ou billes mobiles (12B), avantageusement d'au moins deux roues ou billes mobiles (12A), lesdites roues ou billes mobiles servant de points d'appui sur cette face inférieure.
La figure 2 est une vue schématique d'un système ou ensemble de marquage topographique similaire à celui représenté à la figure 1, mais dans une configuration pour le marquage sur une paroi verticale (2). Les signes de références utilisés dans cette figure correspondent à des éléments ou moyens similaires à ceux décrits dans la figure 1.
Dans la forme de réalisation de la figure 3, la deuxième unité (20) a la forme d'un chariot (21) avec un bras (26) du type télescopique motorisé, ceci pour adapter la position du système de sécurité (25) de manière automatique, par exemple lors du déplacement de la deuxième unité, ou pour se rapprocher d'une première unité (10), par exemple en cas de détection d'un problème technique à un ou des moteurs de la première unité (10) considérée. Le chariot (21) comporte alors avantageusement un système de contre-poids pour assurer l'équilibre de la deuxième unité avec un bras incliné et donc une station de sécurité déportée par rapport au chariot (21).
Comme représenté à la figure 3, la station de sécurité (25) peut être utilisée pour sécuriser plusieurs premières unités (10).
La station de sécurité (25) des formes de réalisation est donc mobile et convient avantageusement pour une unité de marquage (10) convenant pour un marquage sur une face verticale, que pour une unité de marquage (10) convenant pour un marquage sur une sous-face. Cette station de sécurité (25) est de préférence adaptée pour collecter des particules et poussières pouvant tomber de la paroi, par exemple lors de la pulvérisation de la peinture et lors du marquage laser de la bande de peinture appliquée sur la paroi. La station de sécurité (25) est par exemple adaptée pour collecter les particules sortant des moyens de succion (16,16A) appliquant et maintenant le cadre (11) sur la paroi à marquer. Dans le cas d'une opération de marquage de paroi verticale ou inclinée, les moyens de succion (16,16A) sont avantageusment asociés d'un déflecteur pour diriger le flux d'air sortant vers le bas, et donc vers le bac collecteur de la station de sécurité (25).
L'utilisation d'une première unité (10) présentant une série de dispositifs de succion (16) le long d'un bord du cadre rigide (11) s'est avérée intéressante car permettant une sorte de prétraitement d'une zone à marquer, avant le début de l'opération de peinture et de marquage laser, ceci permettant d'assurer alors un excellent accrochage des bandes de peinture pulvérisées et dès lors du marquage laser.
De préférence la première unité (10) est adaptée à la fois pour le marquage de sous-face et de face verticale ou inclinée,
La figure 4 montre le support mobile (15) monté mobile sur le cadre (11) ou un élément de celui-ci de la première unité (10) d'un système ou ensemble de marquage topographique des figures 1 et 2. Le support mobile (15) est monté mobile sur le rail (15D). Le rail (15D) est cranté sur deux faces opposée (15DC).
Le support mobile (15) présente un passage central dans lequel s'étend une portion durail. Le support mobile (15) est associé à des roues dentées motorisées (15B) adaptées pour coopérer avec les crans du rail (15D), de manière à assurer un mouvement du support mobile (15) le long du rail cranté. Le rail cranté est quant à lui monté mobile par rapport au cadre (11), ledit rail étant déplacé via un ou des moteurs électriques (15A). Par exemple, chaque extrémité du rail 15D est associée — à un moteur entraînant une roue dentée qui est introduite dans une gorge crantée du cadre (11) . Le support mobile (15) peut ainsi suivre un déplacement dans deux directions perpendiculaires (X,Y ; X,Z; Y,Z). Ledit système de marquage (13)
porté par le support mobile (15) étant équipé d'au moins (a) un dispositif de pulvérisation (13A) d'une composition adaptée à être brûlée par un rayonnement laser sur une portion de ladite face ou sous-face , et (b) d'un dispositif laser (13B) adapté pour émettre un rayonnement laser vers ladite portion munie de la composition pour graver dans la portion une ou des informations de construction.
Le dispositif laser présente une enceinte de protection (13BE) formant un guide pour le rayon laser vers ladite face ou sous-face.
Un moyen de collecte (17) est monté sur le support mobile (15) pour réceptionner d'éventuelles gouttes de peinture ou de poussières lors du traitement au laser de la bande de peinture appliquée. Ce moyen de collecte (17) présente un fond prenant appui sur le support mobile (15), et des bords latéraux (17L) avec des retours (17LR) pour former une cuvette avec une ouverture plus restreinte que la taille du fond (17F). Ce type de cuvette est adapté pour collecter des particules ou poussières de traitement, à la fois lors d'une impression en taille réelle d'informations sur une face verticale et lors d'une impression en taille réelle d'informations en sous-face d'une paroi horizontale. Les bords latéraux (17L) peuvent être associés à un joint (17J) pour limiter le passage de gouttelettes hors de la zone de travail.
La figure 6 montre schématiquement une série de détecteurs envoyant des signaux au dispositif de commande (11C) monté sur la première unité (10) pour assurer une sécurité optimale, lesdits détecteurs étant avantageusement choisis parmi le groupe constitué de: - un détecteur de position (D10) de la première unité par rapport à la deuxième unité ou sa station de sécurité, ledit détecteur de position (D10) envoyant un signal au dispositif de commande (11C) pour empêcher au moins le fonctionnement du dispositif laser (13B) et/ou du dispositif de pulvérisation (13A) dès que la première unité (10) se trouve par rapport à la deuxième unité ou à sa station de sécurité à une distance supérieure à une distance déterminée;
- un détecteur d'écartement (DE) entre le cadre rigide (11) et la face ou sous-face,
ledit détecteur d'écartement (DE) envoyant un signal au dispositif de commande
(11C) pour empêcher au moins le fonctionnement du dispositif laser et/ou du dispositif de pulvérisation dès que le cadre se trouve par rapport à la face ou sous-
face à une distance d'écartement supérieure à une distance d'écartement déterminée;
- un détecteur de proximité (DP) monté sur la première unité (10) ou/et sur la deuxième unité (20), ledit détecteur de proximité (DP) envoyant un signal au dispositif de commande (11C) pour empêcher au moins le fonctionnement du dispositif laser (13B) et/ou du dispositif de pulvérisation (13A) dès que le détecteur de proximité détecte la présence d'un homme ou d'un animal à une distance par rapport à ladite première unité ou à la deuxième unité inférieure à une distance de sécurité;
- une sécurité électrique (DSE) empêchant au moins le déplacement de la première unité (10), et avantageusement également de la deuxième unité (20), au moins dès que la batterie (24) présente une charge inférieure à une charge minimale de sécurité donnée;
- un détecteur de mouvement de la première unité par rapport à la face ou sous- face, ledit détecteur émettant un signal au dispositif de commande pour envoyer un signal de commande vers la deuxième unité pour modifier la position de la deuxième unité et/ou de la station de sécurité
Claims (23)
1. Système de marquage topographique (1) pour marquer en dimension réelle des informations de construction sur une face d'une paroi verticale (2) ou en sous face d'une paroi horizontale (3) ou inclinée d'une construction, par rapport à une base d'une construction, Ledit système (1) comprenant au moins : A/ une première unité (10) comprenant au moins: * un cadre rigide (11) non déformable ou un cadre apte à être transformé en un cadre rigide non déformable ; * un dispositif de déplacement (12) adapté pour se déplacer par rapport à une surface de la construction ; * un système de marquage (13) avec un prisme topographique (14) ; * un support mobile (15) monté mobile sur le cadre (11) ou un élément de celui-ci, ledit support mobile étant associé à un moyen de déplacement (15A, 15B) adapté pour assurer un déplacement du système de marquage par rapport au cadre rigde (11), au moins dans deux directions perpendiculaires (X,Y ; X,Z; Y,Z), ledit système de marquage (13) porté par le support mobile (15) étant équipé d'au moins (a) un dispositif de pulvérisation (13A) d'une composition adaptée à être brûlée par un rayonnement laser sur une portion de ladite face ou sous-face , et (b) d'un dispositif laser (13B) adapté pour émettre un rayonnement laser vers ladite portion munie de la composition pour graver dans la portion une ou des informations de construction,
* des caissons de succion (16) attachés au cadre rigide (11) non déformable ou apte à être transformé à un cadre rigide non déformable, lesdits caissons (16) présentant une ouverture dirigée vers la face (2) ou sous-face (3) à marquer, et étant associés à un système pour générer un vide dans les caissons (16), pour générer une force d'adhérence des caissons (16) sur la face ou sous-face et maintenir le cadre rigide
(11) par rapport à une portion de la face (2) ou sous-face (3) lors d'une opération de marquage sur ladite portion de la face ou sous-face, * un dispositif de commande (11C) recevant des informations de positionnement et les informations de construction à marquer sur la face ou sous-face (2,3), ledit dispositif de commande (11C) contrôlant au moins le fonctionnement du dispositif de déplacement (12), le positionnement du système de marquage (13), le fonctionnement du dispositif de pulvérisation, et le fonctionnement du dispositif laser,
* un moyen de collecte (17) monté sur la support mobile (15), ledit moyen de collecte étant adapté pour collecter au moins partiellement des gouttes provenant d'une étape de pulvérisation et/ou de particules provenant de l'effet du rayonnement laser vers la portion d'une paroi munie de la composition ; et
* au moins une sécurité empéchant le fonctionnement du dispostif de pulvérisation et l'émission de rayonnement laser par le dispositif laser vers la portion munie de la composition, au moins dès détection d'un mouvement du cadre (11) par rapport à la face ou sous-face (2,3):
B/ une deuxième unité mobile (20) adaptée à se déplacer par rapport à la base (B), ladite deuxième unité mobile comportant au moins * un système à roues (21) adapté pour faciliter le déplacement de la deuxième unité
(20) sur la base (B) de la construction,
* un réservoir (22) adapté pour contenir la composition à pulvériser ou un moyen pour fixer un réservoir contenant la composition ; * un système (23A) pour amener la composition du réservoir (22) au dispositif de S pulvérisation (13A) de la première unité (10) ; * une batterie (24) ou autre alimentation en énergie électrique, éventuellement reliée à une source d'énergie externe, * un système (23B) pour amener de l'énergie de la batterie (24) ou autre alimentation de la deuxième unité à la première unité (10); * une station de sécurité (25) attachée de manière mobile à la deuxième unité (20) pour assurer un positionnement de la station de sécurité (25) au voisinage de la première unité (10) lorsque cette dernière (10) est appliquée sur ladite face ou sous- face (2,3), dans lequel les première et deuxième unités (10,20) sont mobiles et indépendantes entre elles, et dans lequel au moins lors d'une opération de marquage dans la ladite portion de paroi, la station de sécurité (25) de la deuxième unité (20) et la première unité (10) sont adpatées pour qu'en cas de non adhérence suffisante de la première unité (10) sur la face ou sous-face provoquant un mouvement de chute de la première unité (10) par l'effet de la gravité par rapport à ladite face ou sous-face, la première unité (10) est apte à être portée par la station de sécurité (25) de la deuxième unité (20) pour limiter un mouvement vertical de chute de la première unité (10) à moins de Im, en particulier à moins de 50cm.
2. Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la station de sécurité (25) est montée mobile sur la deuxième unité (20) par un moyen de contrôle (26), ledit moyen de contrôle (26) permettant d'adapter la position de la station de sécurité (25) lors d'un déplacement de la première unité (10) par rapport à la face S ou sous-face généré par le dispositif de déplacement (12).
3. Système suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite station de sécurité (25) est ou comporte une station d'appui (25A) pour la première unité (10), au moins lorsque cette dernière (10) d'adhère pas sur la face ou sous-face, ladite station d'appui présentant avantageusement au moins un dispositif de recharge d'un mini-résevoir de composition à pulvériser porté par la première unité (10).
4. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la station de sécurité (25) est associé à un moyen de collecte (27) pour collecter au moins partiellement des gouttes provenant d'une étape de pulvérisation et/ou de particules provenant de l'effet du rayonnement laser vers la portion de paroi munie de la composition.
5. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première unité (10) est reliée à la deuxième unité (20) par au moins un câble (23B) pour alimenter en énergie électrique la première unité (10) et un conduit (23A) au moins partiellement souple pour amener de la composition sous pression vers le dispositif ou tête de pulvérisation (13 A).
6. Système suiant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de déplacement (12) est adapté pour déplacer le cadre rigide (11) le long la face ou sous-face (2,3) sans mouvement de chute.
7. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième unité mobile (20) est asociée à un prisme de contrôle de position (28), et à une station (22A) pour la mise sous pression de la composition destinée à être pulvérisée par le dispositif ou tête de pulvérisation.
8. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième unité (20) est associée à au moins un moteur pour contrôler le déplacement de la deuxième unité (20) sur la base (B), et à un moyen de commande S (21C) dudit au moins un moteur, ledit moyen de commande (21C) recevant des instructions de commande du dispositif de commande de la première unité.
9. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première unité (10) comporte au voisinage d'un premier bord du cadre rigide (11) une série d'au moins trois caissons de succion indépendants (16), avantageusement quatre ou plus de quatre caissons de succion (16), chaque caisson de succion (16) comprenant un ventilateur ou rotor d'aspiration pour générer un vide dans le caisson considéré.
10. Système suivant la revendication précédente, caractérisé en ce qu'au voisinage dudit premier bord du cadre rigide (11), la première unité (10) est associée à au moins deux dispositifs motorisés à roue ou à bille (12) comprenant chacun un moteur pour entraîner en mouvement la roue ou bille du dispositif motorisé considéré, ladite roue ou bille (12) étant adaptée pour prendre appui sur la face ou — sous-face, chaque dispositif motorisé étant associé à un moyen d'écartement adapté pour contrôler l'écartement dudit premier bord ou de caissons de succion de celui- ci, pour permettre aux dispositifs motorisés de déplacer la première unité par rapport à la face ou sous-face, malgré un effort de succion suffisant des caissons (16) pour maintenir les roues ou billes (12) de la première unité en contact avec la face ou sous-face (2,3).
11. Système suivant l'une quelconque des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que le cadre rigide (11) présente un deuxième bord opposé audit premier bord, ledit deuxième bord étant associé à au moins deux moyens de succion (16A) adaptés pour générer une force poussant le cadre rigide ou partie de celui-ci vers la face ou sous-face (2,3).
12. Système suivant la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit deuxième bord est associé à au moins un dispositif à roue ou à bille (12B) dont la roue ou bille est destinée à prendre appui sur le face ou sous-face (2,3), avantageusement à l'encontre de l'action d'un moyen de rappel ou ressort, lorsque lesdits au moins deux moyens de succion (16A) dudit deuxième bord sont mis en fonctionnement.
13. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support mobile (15) est associé à au moins un moyen de succion (16B) adapté pour générer une force poussant le support mobile (15) et le cadre rigide (11) vers la face ou sous-face (2,3), ledit au moins moyen de succion (16B) du support mobile étant de plus avantageusement adapté pour aspirer des gouttelettes provenant d'une étape de pulvérisation de composition et/ou de particules provenant de l'effet du rayonnement laser vers la portion de paroi munie de la IS composition, lesdites gouttelettes et/ou particules aspirées étant avantageusement collectées dans un récipient.
14. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de déplacement du support mobile (15) est un dispositif de déplacement du cadre par rapport à la face ou sous-face.
15. Système suivant la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen de déplacement du support mobile (15) est associé à au moins un moyen de succion (16B) adapté pour générer un effort de succion apte à maintenir la première unité (10) contre la face ou sous-face (2,3).
16. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première unité (10) est reliée à la station de sécurité (25) de la deuxième unité (20) par un lien élastique ou un lien apte à être au moins partiellement enroulé sur un enrouleur porté par la station de sécurité (25).
17. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première unité (10) est reliée à la deuxième unité par un câble (23B) pour alimenter la première unité (10) en courant électrique et par une conduite (23A) pour alimenter la première unité (10) en composition à pulvériser sous S _ pression, et en ce que la station de sécurité (25) comporte au moins un bras (25P) portant ledit câble (23B) et/ou ladite conduite (23 A) jusqu'à un niveau supérieur au niveau de la station de sécurité (25), avantageusement jusqu'à un niveau proche du niveau de la première unité (10) prenant appui sur la face ou sous-face.
18. Système suivant la revendication 17, caractérisé en ce que le bras (25P) est mobile par rapport à la station de sécurité (25), un moyen (25M) agissant sur le bras (25P) pour modifier la position du bras (25P) en fonction de la position de la première unité (10).
19. Système suivant la revendication 17 ou 18, caractérisé en ce que la première unité (10) est reliée au bras (25P) par un lien élastique (25L) ou par un lien apte à être enroulé sur un enrouleur, ledit enrouleur étant motorisé.
20. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première unité (10) et la deuxième unité (20) sont associées à au moins une caméra, avantageusement munie d'une protection mobile, en particulier commandable.
21. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une station totale de topographie (30) adaptée pour prendre appui sur la base (B), avantageusement mobile par rapport à la base, ladite station totale de topographie émettant des signaux de positionnement vers la première unité (10) et vers la deuxième unité (20), pour permettre un positionnement précis des première et deuxième unités (10,20) après déplacement d'une ou de celles-ci ou lors d'un déplacement d'une ou de celles-ci.
22. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une série de détecteurs envoyant des signaux au dispositif de commande (11C) monté sur la première unité (10), lesdits détecteurs étant avantageusement choisis parmi le groupe constitué de:
- un détecteur de position (D10) de la première unité (10) par rapport à la deuxième unité (20) ou sa station de sécurité (25), ledit détecteur de position envoyant un signal au dispositif de commande pour empêcher au moins le fonctionnement du dispositif laser et/ou du dispositif de pulvérisation dès que la première unité se trouve par rapport à la deuxième unité ou à sa station de sécurité à une distance supérieure à une distance déterminée; - un détecteur d'écartement (DE) entre le cadre et la face ou sous-face, ledit détecteur d'écartement envoyant un signal au dispositif de commande (11C) pour empêcher au moins le fonctionnement du dispositif laser (13B) et/ou du dispositif de pulvérisation (13A) dès que le cadre se trouve par rapport à la face ou sous-face à une distance d'écartement supérieure à une distance d'écartement déterminée; - un détecteur de proximité (DP) monté sur la première unité (10) ou sur la deuxième unité (20), ledit détecteur de proximité (DP) envoyant un signal au dispositif de commande pour empêcher au moins le fonctionnement du dispositif laser (13B) et/ou du dispositif de pulvérisation (13 A) dès que le détecteur de proximité détecte la présence d'un homme ou d'un animal à une distance par rapport à ladite première unité ou à la deuxième unité inférieure à une distance de sécurité; - une sécurité électrique (DSE) empêchant au moins le déplacement de la première unité (10), et avantageusement également de la deuxième unité (20), au moins dès que la batterie (24) présente une charge inférieure à une charge minimale de sécurité donnée;
- un détecteur de mouvement (DM) de la première unité (10) par rapport à la face ou sous-face (2,3), ledit détecteur émettant un signal au dispositif de commande pour envoyer un signal de commande vers la deuxième unité (20) pour modifier la position de la deuxième unité et/ou de la station de sécurité; et des combinaisons de ceux-ci.
23. Utilisation d'un système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, pour le marquage topographique en dimension réelle d'informations de construction sur une face d'une paroi verticale ou en sous face d'une paroi horizontale ou inclinée d'une construction, par rapport à une base d'une construction.
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- 2022-12-14 BE BE20220081A patent/BE1030598B1/fr active IP Right Grant
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20240109 |