FR2548401A1 - Vehicule utilitaire a roues orientables et a marche commandee automatiquement par un capteur de detection de limite entre zones travaillee et non travaillee - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN VEHICULE UTILITAIRE A MARCHE AUTOMATIQUE. LE VEHICULE COMPORTE UN CAPTEUR SUIVEUR A DESTINE A DETECTER LA LIMITE ENTRE UNE ZONE NON TRAVAILLEE ET UNE ZONE TRAVAILLEE ET UN CAPTEUR D'ORIENTATION 5 QUI DETECTE LA DIRECTION DE MARCHE DE MANIERE A SUIVRE AUTOMATIQUEMENT LA LIGNE. LES ROUES AVANT ETOU LES ROUES ARRIERE 2,2, 3,3 DU VEHICULE SONT ORIENTEES DANS LA MEME DIRECTION OU DES DIRECTIONS OPPOSEES EN FONCTION DES RESULTATS DE DETECTION PAR LES CAPTEURS. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A DES MACHINES AGRICOLES.

Description

La présente invention concerne un véhicule utilitaire à marche

automatique, et plus particulièrement, un véhicule utilitaire dans lequel à la fois les roues avant ou arrière peuvent être orientées, et qui est équipé 5 avec un capteur suiveur pour détecter la limite entre une zone travaillée et une zone non-travaillée de manière à

circuler automatiquement le long de cette limite.

Les véhicules utilitaires à marche automatique connus jusqu'ici sont adaptés pour une commande suiveuse 10 au moyen du capteur suiveur précité afin d'orienter les roues directrices sur la base du résultat de la détection de la limite, et pour corriger automatiquement la direction de marche Par exemple, si à la fois les roues avant et arrière sont orientées dans la même direction, la carrosserie du véhicule subit une translation sans changement de son orientation, de sorte que pendant la commande suiveuse, la direction de marche peut être corrigée tout en permettant à la carrosserie du véhicule de rester sur une ligne droite avec une probabilité réduite de se déplacer en zig-zag Il 20 semble donc qu'il convienne d'adapter à la fois les roues

avant et les roues arrière à la commande de direction.

Mais, même dans la commande suiveuse dans laquelle à la fois les roues avant et les roues arrière sont orientées, l'orientation de la carrosserie du véhicule risque de s'écarter spontanément de la direction de la limite en raison du patinage des roues L'inconvénient existe donc que la direction de marche ne peut pas être corrigée de façon efficace pour conduire le véhicule le long de la limite, simplement en

orientant la carrosserie du véhicule par translation.

Un objet de l'invention, qui est proposé en vue de cette situation, est de réaliser un véhicule utilitaire à marche automatique qui comporte un dispositif destiné à corriger automatiquement sa direction de marche, de façon efficace et en fonction de l'écart de la carrosserie du 35 véhicule par rapport à la limite le long de laquelle le

véhicule doit circuler sous l'effet de la commande suiveuse.

Pour atteindre cet objet, le véhicule utilitaire à marche automatique selon l'invention, se caractérise en ce qu'il comporte un capteur d'orientation destiné à détecter la direction de marche de la carrosserie du véhicule et qu'il est soumis à une commande de direction basée sur le résultat de la détection d'une limite par le capteur suiveur, le véhicule comportant un dispositif pour changer automatiquement la commande de direction en commande de translation, en orientant à la fois les roues avant et les roues arrière du véhicule dans la même direction, en en variante en une direction en virage dans laquelle les roues avant et les roues arrière sont orientées dans des directions opposées, en fonction de résultats d'une comparaison entre une orientation de référence et l'orientation de marche détectée par

le capteur d'orientation.

Grâce à cette caractéristique, le présent

véhicule présente les avantages importants suivants.

Pour la correction de la direction de marche, il est déterminé si la carrosserie du véhicule s'écarte de la limite dans une position parallèle ou oblique par rapport à elle, sur la base de la direction de l'écart détecté par le capteur suiveur par rapport à la limite, et également en 20 fonction de l'angle de déviation détecté par le capteur d'orientation par rapport à l'orientation de référence, c'est-à-dire la direction de la limite Etant donné que le véhicule peut être dirigé en fonction de la déviation ainsi déterminée, il peut être ramené rapidement dans la direction 25 de marche voulue le long de la limite et sa capacité de

circuler en ligne droite est donc considérablement améliorée.

D'autres caractéristiques et avantages de

l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation et 30 en se référant aux dessins annexés sur lesquels:

La figure 1 est une vue d'ensemble en plan d'une faucheuse, La figure 2 est une vue partielle de face d'un capteur suiveur, La figure 3 est un schéma simplifié d'un dispositif de commande, Les figures 4 a,b,c,d sont une série de schémas illustrant

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un mode de déviation par rapport à une limite, Les figures 5 et 6 sont des organigrammes illustrant le fonctionnement d'une unité de commande, La figure 7 est un schéma montrant l'état d'une limite, La figure 8 est un organigramme illustrant le fonctionnement d'un autre mode de réalisation d'une unité de commande, Les figures 9 a et 9 b sont des organigrammes illustrant le fonctionnement d'un autre mode de réalisation d'une unité de commande, La figure 10 est un schéma simplifié d'un autre mode de réalisation destiné à contrôler des variations de signaux de sortie et d'un capteur suiveur, La figure 11 est un organigramme illustrant le fonctionnement de l'unité de commande du mode de réalisation de la figure 10, Les figures 12 et 13 sont des schémas illustrant la disposition d'un mode différent de réalisation à capteur 20 suiveur, La figure 14 est un schéma simplifié d'un circuit de traitement des signaux de sortie d'un capteur suiveur, et La figure 15 est un diagramme de temps illustrant

son fonctionnement.

La figure 1 représente donc une faucheuse comme

un exemple d'un véhicule utilitaire à marche automatique.

Le corps 1 du véhicule comporte des roues avant 2,2 et des roues arrière 3,3 qui sont toutes orientables Le véhicule 1 comporte une faucheuse 4 comprenant des disques de coupe et 30 suspendus pour pouvoir se déplacer verticalement par rapport à sa partie intermédiaire Le véhicule 1 comporte en outre des capteurs suiveurs, A, pour détecter la limite L pour une zone non fauchée B comme zone non travaillée, et une zone fauchée C comme zone travaillée, et un capteur géomagnétique 35 5 adapté pour juger l'orientation en détectant l'intensité

du champ magnétique terrestre pour servir de capteur d'orientation qui détecte l'orientation de marche 4) du véhicule 1.

Sur la base du résultat de la détection de la limite L par le capteur suiveur A et du résultat de la détection de l'orientation de marche t par le capteur géomagnétique 5, les roues avant et les roues arrière 2,2 et 3, 3 sont orientées pour corriger automatiquement la direction

de marche.

Le capteur suiveur A comporte deux photo-capteurs

51, 52, disposés côte à côte, latéralement sur le véhicule 1.

Un châssis de montage 7 fixé sur la faucheuse 4 est prévu de 10 façon fixe avec des châssis de capteuis 6,6 en forme de U. Chacun des photo- capteurs Sl, 52, comporte une paire d'un élément Pl d'émission lumineuse et une photo-cellule P 2, montés sur les côtés intérieurs opposés du châssis 4 pour détecter la présence ou l'absence d'herbe qui doit être amenée dans l'espace intermédiaire avec le trajet du véhicule 1 pour détecter la limite entre la zone non fauchée et la zone fauchée Le capteur A n'est pas limité à un capteur

constitué par les photo-capteurs Sl, 52 mais il peut être constitué par d'autres capteurs du type sans contact, du 20 type à contact ou de tout autre type.

Un dispositif de commande sera décrit, destiné à orienter automatiquement les roues avants 2,2 et les

roues arrière 3,3 sur la base des signaux de détection provenant du capteur suiveur A et du capteur géomagnétique 5 dans 25 la réalisation cidessus.

Selon la figure 3 qui représente le dispositif de commande, les deux photo-capteurs 51, 52 constituant le capteur suiveur A et le capteur géomagnétique 5 fournissent des signaux à une unité de commande 8 qui consiste essentiel30 lement en un microcalculateur Sur la base des signaux de détection provenant des capteurs 51, 52 et 5, l'unité de commande 8 calcule et délivre des signaux de commande qui attaquent des électro-distributeurs 11, 12 actionnant des

vérins hydrauliques 9, 10 servant d'actionneurs pour orienter 35 respectivement les roues avant 2,2 et les roues arrière 3,3.

Pendant que le capteur suiveur 1 détecte la limite L c'est-à-dire pendant que le photo-capteur Sl à l'extérieur du véhicule 1 détecte la zone fauchée C tandis que l'autre photo-capteur 52 àl'intérieur du véhicule 1 détecte la zone non fauchée B, les roues avant 2,2 et les roues arrière 3, 3 sont commandées en position neutre pour

que le véhicule 1 avance en ligne droite.

Par contre, quand le capteur suiveur A détecte qu'il se trouve en dehors de la limite L, c'est-à-dire quand les deux capteurs 51, 52 détectent la zone non fauchée B ou la zone fauchée C, l'orientation t détectée par le capteur géomagnétique 3 est comparée avec une orientation de référence 10 y o pour juger si le véhicule 1 est écarté de la limite, parallèlement ou obliquement par rapport à elle comme le montre la figure 4 Les angles d'orientation q F, t R respectivement des roues avant 2,2 et des roues arrière 3,3

sont calculés en fonction du mode de déviation pour corriger 15 la direction de marche.

Plus particulièrement, si la différence entre l'orientation détectée 't et l'orientation de référence p o atteint une différence permise,o, les roues avant et arrièr E 2,3 sont orientées du même angle prédéterminé S (c'est-à-dire 20 t F = * R = S) dans le même sens, c'est-à-dire le sens opposé à celui de la déviation détectée par le capteur suiveur A par rapport à la limite L pour ramener le véhicule 1 à la

limite L par translation.

Mais si la différence entre l'orientation détec25 tée ' et l'orientation de référence o dépasse la différence permise A Yo, l'angle d'orientation Y F des roues avant 2,2 est établi à un angle S d qui est l'angle prédéterminé S décalé d'une valeur prédéterminée d Ainsi, les roues avant 2,2 et les roues arrière 3,3 sont orientées dans des directions opposées, faisant tourner le véhicule 1 dans son ensemble pendant une translation pour corriger l'orientation du véhicule sur l'orientation de référence Y o et le ramener à la limite L. La figure 3 montre des potentiomètres R 1, R 2 35 pour la réaction des angles réels d'orientation des roues avant et arrière 2,3 respectivement sur l'unité de commande 8 et un capteur de distance 13 qui produit une impulsion par 2548401 l unité de distance afin de détecter la distance de parcours du véhicule 1 Le capteur de distance 13 est utilisé pour informer la périphérie extérieure et déterminer l'orientation de référence (-o et également pour détecter l'étendue de la zone non fauchée B pour l'opération de fauchage. La figure 5 est un organigramme illustrant le fonctionnement de l'unité de commande 8 par rapport à la commande de direction ci-dessus La figure 6 est un organigramme montrant le fonctionnement de l'unité pour l'information de 10 la périphérie afin de calculer automatiquement l'orientation de référence q o et les deux côtés l A, l C de la plage de travail.

Un autre mode de réalisation sera décrit ci-après.

Dans le cas des véhicules agricoles, comme de la faucheuse du type décrit ci-dessus, les trajets des roues sont différents des trajets du dispositif de travail en raison de la différence de structure, et le fonctionnement du capteur pour détecter la limite ainsi que des actionneurs de direction implique un retard, de sorte que si la limite se trouve dans 20 de mauvaises conditions, la correction de la direction de marge du véhicule risque de produire une nouvelle région non travaillée en fonction du sens de la déviation du véhicule

par rapport à la limite.

Pour éliminer cet inconvénient, le présent mode 25 de réalisation qui est adapté pour une commande de direction basée sur le résultat de la direction de la limite L par le capteur suiveur A se caractérise en ce qu'il comporte un dispositif pour changer automatiquement le mode de commande de direction, de la commande à deux roues pour orienter les roues avant 2,2 seulement ou en variante pour virer, en orientant les roues avant 2,2 et les roues arrière 3,3 dans des directions opposées, en fonction de la direction de la déviation du véhicule par rapport à la limite L. Quand le capteur suiveur A détecte la limite L, 35 c'est-à-dire quand le photo-capteur 51 à l'extérieur du véhicule 1 détecte la zone fauchée C tandis que le photocapteur 52 à l'intérieur du véhicule 1 détecte la zone non fauchée B comme le montre la figure 7, les roues avant 2,2 et les roues arrière 3,3 sont commandées en position neutre

pour que le véhicule circule en ligne droite.

Par contre quand le capteur suiveur A détecte qu'il se trouve en dehors de la limite L vers la zone non fauchée B, c'est-à-dire quand les deux photo-capteurs 51, 52 détectent la zone non fauchée B, les roues avant 2, 2 et les roues arrière 3,3 sont soumises à une commande de virages 10 dans des sens opposés, de sorte que les roues avant 2,2 sont orientées vers la zone fauchée C et les roues arrière 3,3 vers la zone non fauchée B pour ramener rapidement l'orientation du véhicule 1 sur la limite L Les angles

d'orientation Y F, t B des roues avant et des roues arrière 15 2,3 sont les angles prédéterminés S, -S respectivement.

En outre, quand le capteur suiveur A détecte qu'il se trouve en dehors de la limite L vers la zone fauchée C, c'est-à-dire quand les deux photocapteurs Sl, 52 détectent la zone fauchée C, les roues avant 2,2 seules sont orientées 20 sous l'angle prédéterminé S vers la zone non fauchée B pour orienter le véhicule 1 vers la limite L, progressivement, avec un grand rayon de virage, de sorte que la faucheuse 4 ou dispositif de travail suit le changement de la limite L

pendant le parcours.

Ainsi, suivant le sens de la déviation du véhicule par rapport à la limite, les roues avant seules sont orientées pour un léger virage ou les roues avant et arrière sont orientées dans des sens opposés pour un virage rapide Grâce à une sélection appropriée de l'un de ces deux modes de virage, le taux de variation du lieu de marche du véhicule est variable relativement à la limite quand la direction de marche doit être corrigée Par exemple, quand le véhicule dévie vers la zone non travaillée en raison d'un changement brusque de la limite, le véhicule vire avec un petit rayon en orientant les roues avant et arrière dans des sens opposés pour ramener l'orientation du véhicule, rapidement vers la limite Quand le véhicule dévie vers la zone travaillée, les roues avant seules sont orientées pour tourner le véhicule

2548401.

avec un grand rayon comme ci-dessus et ramener l'orientation de ce véhicule vers la limite Etant donné que les caractéristiques de réponse à la commande sont nettement variables de cette manière, le véhicule est adpaté pour suivre la limite avec une efficacité considérablement améliorée même si la limite se présente dans de mauvaises conditions, par exemple avec un changement brusque Tandis que les véhicules utilitaires risquent de laisser une zone non travaillée en raison de la réponse retardée à la commande, le 10 présent véhicule est exempt de ce problème et permet en outre au dispositif de travail de se déplacer le long de toutes

les variations de la limite.

La figure 8 est un organigramme illustrant le

fonctionnement de l'unité de commande 8 de ce mode de 15 réalisation.

Un autre mode de réalisation d'une faucheuse sera décrit ci-après, ce mode de réalisation étant adapté à une commande de direction basée sur les résultats d'une comparaison entre l'orientation de marche 9 détectée par le capteur d'orientation et l'orientation de référence o O et qui comporte un dispositif pour décaler automatiquement l'angle S' d'orientation des roues avant 2,2 d'une valeur prédéterminée K ( afin de permettre que le véhicule suive

plus efficacement la limite.

En regard des figures 9 a et 9 b, le véhicule 1 est habituellement soumis à la commande de direction (commande suiveuse) de manière à circuler le long de la limite L entre la zone non fauchée B et la zone fauchée C, par le fonctionnement des mêmes vérins hydrauliques 9, 10 que ceux déjà 30 mentionnés, en fonction du résultat de la détection de la limite L par le capteur suiveur A afin d'orienter les roues avant et arrière 2,3 dans le même sens sous l'angle prédéterminé S, en même temps, et de faire subir une translation

au véhicule 1.

Par contre, quand l'orientation Y du véhicule 1, c'est-à-dire sa direction de marche, détectée par le capteur d'orientation 5 s'écarte d'une certaine orientation de référence de plus d'une valeur prédéterminée LA;o, la commande de direction avec l'utilisation du capteur suiveur A est interrompue jusqu'à ce que la déviation ne diminue plus au-dessus de la valeur prédéterminée Ay et les roues avant 2,2 sont orientées sous l'angle spécifié S décalé par l'angle prédéterminé KT qui correspond à la déviation par rapport à l'orientation de référence o afin de corriger

l'orientation du véhicule 1.

Ainsi, l'angle d'orientation des roues avant est décalé automatiquement de la valeur prédéterminée quand l'orientation du véhicule s'écarte de l'orientation de référence de sorte que si la direction de marche s'écarte de la limite, les roues avant et arrière sont orientées d'angles différents et le véhicule est ramené vers la limite alors 15 que son orientation est corrigée en même temps Ainsi, le véhicule est adpaté pour circuler en ligne droite, suivant

la limite avec une efficacité considérablement améliorée.

L'orientation de référence L peut être établie en l'introduisant manuellement par avance dans l'unité de 20 commande 8 En variante, il est possible d'utiliser une orientation qui est détectée à la définition d'un parcours de travail avec l'utilisation de la périphérie extérieure d'un poste de travail, comme zone fauchée, et en conduisant l'information de la périphérie extérieure de manière à recueilli 25 simultanément des paramètres de commande pour exécuter automatiquement le travail ultérieur, comme cela a déjà été indiqué. De plus, le dispositif selon l'invention qui convient comme dispositif de correction pour la commande de direction avec le capteur suiveur, est également utilisable comme dispositif de correction de direction par exemple quand le véhicule doit être conduit automatiquement pour

éviter un obstacle pour changer la direction de marche.

Un autre mode de réalisation d'une faucheuse prévue avec un dispositif de commande pour éviter que le véhicule ne s'écarte considérablement de la limite voulue L même si

elle est en mauvais état, sera maintenant décrit.

2548401 '

En regard des figures 10 et 11, si les sorties des deux photo-capteurs 51, 52 sont " 1 ", " 1 " ou " O ", " O ", c'est-à-dire si la direction de marche dévie vers la zone n Qn fauchée B ou vers la zone fauchée C, le nombre de fois que la commande de direction est exécutée jusqu'à ce que le capteur suiveur soit positionné le long de la limite ou s'écarte dans le sens opposé, est compté par un compteur interne CH ou CL de l'unité de commande 8 pour mesurer le temps nécessaire pour dévier la direction de marche vers la 10 direction concernée Lorsque la valeur de comptage NH, NL de la déviation dans la même direction n'est plus inférieure à une valeur prédéterminée N 1, c'est-à-dire quand la combinaison des sorties des photo-capteurs 51, 52 reste inchangée

après l'écoulement d'une période prédéterminée, le mode 15 habituel de commande de direction est interrompu.

Pour ramener la direction de marche du véhicule

1 plus efficacement vers la limite, le présent mode de réalisation comporte le dispositif de commande suivant.

Quand la valeur de comptage NH ou NL de la commande de direction à effectuer dans le cas de déviation de la direction du véhicule 1 vers la zone non fauchée B ou la zone fauchée C est la première et en outre quand la valeur de comptage NL ou NH dans le sens opposé au sens de déviation de la direction de marche n'est pas inférieure à une valeur prédéterminée N 2, l'angle de la première orientation est rendu supérieur à l'angle habituel et le compteur

CL ou CH pour le côté opposé est ramené au repos.

Par contre, quand la valeur de comptage NH ou NL dépasse la première, une unité est additionnée au comptage 30 et la commande de direction habituelle est exécutée jusqu'à ce que le comptage résultant NH ou NL devienne égal ou

supérieur à la valeur prédéterminée N 1.

Selon le présent mode de réalisation, une séquence de commande de direction comporte l'orientation des 35 roues avant 2,2 d'un angle prédéterminé dans un sens opposé à la déviation de la direction de marche détectée par le capteur suiveur A et le retour des roues en position neutre immédiatement après l'orientation Les compteurs CH, CL comptent le nombre de répétitions de cette séquence de commande 254840 l 1 1

pour mesurer la durée de la commande de direction.

Dans le but de conférer au véhicule une meilleure possibilité de revenir vers la limite et de la suivre, les roues avant peuvent être adaptées pour revenir en position neutre immédiatement quand la combinaison des signaux de sortie des photo-capteurs 51, 52 change pendant la commande

de direction.

En résumé, étart donné que le véhicule n'est pas soumis à la commande de direction dans la même direction latérale pendant plus d'une période spécifiée, le véhicule ne peut pas s'écarter considérablement de la position de la limite même si cette dernière est en mauvais état Par conséquent, la direction de marche peut être ramenée vers la limite considérée, dans une période raccourcie, en excluant

ainsi l'apparition d'une zone non travaillée par inadvertance.

Un autre mode de réalisation du capteur suiveur A

sera maintenant décrit.

Le capteur suiveur A de ce mode de réalisation peut être décalé en relation de fonctionnement avec l'orientation 20 des roues avant 2,2 En regard des figures 12 et 13, le véhicule comporte des tringles 14, 14 qui sont mobiles latéralement sur le véhicule par le fonctionnement du vérin hydraulique qui oriente les roues avant 2,2, c'est-à-dire avec le mouvement vers la droite et la gauche ou avant 2,2, de 25 manière que chaque châssis 7 de montage de capteur puisse pivoter autour d'un axe vertical B, latéralement vers l'extérieur du véhicule 1, c'est-à-dire vers la zone fauchée, en relation de fonctionnement avec la direction Ainsi, le capteur suiveur A peut être décalé avec le mouvement d'orienta30 tion des roues avant 2,2 latéralement vers l'extérieur du

véhicule 1.

Quand les sorties des deux photo-capteurs Sl, 52 sont " 1 ", " 1 " ou " O ", " O " c'est-à-dire quand la direction de marche est déviée vers la zone non fauchée B ou vers la zone 35 fauchée C, les roues avant 2,2 sont orientées dans une direction opposée à celle de la déviation jusqu'à ce que les sorties des photo-capteurs 51, 52 soient " 1 ", " O " en combinaisc Etant Sonné que la capteur suiveur A, c'est-à-dire les photocapteurs 51, 52 sont déplacés avec le mouvement d'orientation dans la direction de la zone non fauchée B ou de la zone fauchée C comme cela a été indiqué, le capteur suiveur A détecte la position le long de la limite L plus rapidement que dans le cas contraire, de sorte que la commande de direction est interrompue Cela élimine un dépassement dû à la réponse retardée du dispositif de commande de direction qui peut être attribué au fonction10 nement retardé du vérin hydraulique 9 ou de l'électrodistributeur 11 ou à un retard dans le traitement des signaux provenant des photo-capteurs 51, 52, quand ces derniers discriminent entre la zone non fauchée B et la zone fauchée C. La présente disposition convient non seulement pour les précédents modes de réalisation de faucheuse mais

également pour diverses autres applications.

Par exemple, elle est applicable de façon similaire à un véhicule ou autre agencé pour se déplacer automatiquement le long d'une ligne de guidage indiquant le

trajet à suivre, en détectant optiquement ou électromagnétiquement cette ligne.

En outre, le capteur A destiné à détecter la limite L peut être mobile avec le mouvement de direction 25 non seulement vers l'extérieur du véhicule mais également

latéralement vers l'intérieur et l'extérieur du véhicule 1.

Un autre mode de réalisation sera maintenant décrit, qui comporte un dispositif pour intégrer les signaux

de détection de limite provenant du capteur suiveur A pour 30 éliminer les parasites des signaux.

En général, la limite est identifiée en détectant si le lieu de marche est une zone non travaillée ou une zone travaillée, de sorte que le capteur a pour caractéristique de produire des signaux discrets de détection qui ne sont pas 35 utilisables directement comme des paramètres de commande de direction Par conséquent, il est de pratique courante de convertir les signaux de détection du capteur en un signal de sortie continu par l'intégration et d'utiliser ce signal de

sortie comme paramètre de commande.

Ainsi, quand le capteur traverse la limite en produisant un changement du signal de détection en raison de la déviation de la direction de marche par rapport à la limite, le signal obtenu par l'intégration des signaux de sortie du capteur implique un changement retardé qui, à son tour, retarde la réponse du dispositif de commande de direction

ce qui entraîne un dépassement.

Le présent mode de réalisation qui est adapté 10 pour pallier l'inconvénient ci-dessus se caractérise en ce que, à la mise en place des constantes de temps pour intégrer une variation d'un signal de détection du capteur suiveur à partir de l'état de détection d'une zone non travaillée vers l'état de détection d'une zone travaillée, la constante 15 de temps du capteur 51, disposé vers la zone travaillée par rapport à la direction d'avance du véhicule, est réglée à une valeur inférieure à celle de la constante de temps du

capteur 52, disposé vers la zone non travaillée.

Plus particulièrement, en regard de la figure 14, 20 les signaux provenant du capteur suiveur A sont intégrés par des circuits de traitement de signaux 15 et appliqués à

l'unité de commande 8.

Comme le montrent les figures 14 et 15, un circuit 15 de traitement de signaux est prévu individuellement 25 pour chacun des photo-capteurs 51, 52 du capteur suiveur A. Le circuit 15 comporte un compteur 16 pour compter des impulsions de sortie Cp du capteur de distance 13 et il produit un signal porteur Qn de niveau " 1 " pour chaque valeur de comptage prédéterminée N 1 ou N 2 et un circuit bistable 17 30 pouvant être positionné par le signal porteur Qn de sortie

du compteur 16.

Les bornes de mise au repos N du compteur 16 et du circuit bistable 17 sont connectées ensemble et ces circuits sont mis au repos répétitivement par les signaux de 35 sortie de capteur P de niveau " 1 " émis par le photocapteur Sl ou 52 et indiquant l'état de détection de la zone non fauchée

B, c'est-à-dire de l'herbe.

2548401,

Ainsi, le compteur 16 reste à l'état de repos quand le signal de capteur P est au niveau " 1 " indépendamment de sa valeur de comptage, avec le signal de porteur Qn restant inchangé au niveau " O " Seulement si le signal de capteur P est au niveau " O " et si la valeur de comptage prédéterminée N 1 ou N 2 est atteinte, le compteur émet un signal de porteur de niveau " 1 " pour placer à " 1 " le

circuit bistable 17.

Par ailleurs, le circuit bistable 17 de même que le compteur 16 reste àl'état de repos quand le signal de capteur P est au niveau " 1 ", produisant continuellement un signal Q de niveau " 1 " correspondant à l'état de détection d'air, indépendamment de la variation des signaux de capteur P Seulement si le signal de capteur P est au niveau " O " et si le signal de porteur Qn de niveau " 1 " est produit, le

circuit bistable 17 délivre un signal inversé Q de niveau " O " correspondant à l'état d'absence de détection d'herbe.

Par conséquent, si le photo-capteur Sl ou 52 détecte de l'herbe, le circuit bistable 17 est ramené simultanément 20 au repos, produisant ensuite le signal Q de niveau " 1 ", que le signal de capteur P soit " 1 " ou " O " Mais quand le véhicule 1 a franchi une distance prédéterminée avec le photo-capteur 51 ou 52 restant à l'état d'absence de détection d'herbe, le signal Q est toujours inversé au niveau " O ", 25 produisant ainsi un signal indiquant l'état d'absence de

détection d'herbe.

Ainsi, même si le signal de capteur B subit des variations discontinues de " 1 " et " O " et comporte une partie (a) de plus grande durée d'impulsion que l'autre-partie 30 en raison de densité variable d'herbe comme le montre la figure 15, le circuit bistable 17 produit en permanence un signal Q de niveau " 1 ", assurant ainsi un fonctionnement

exempt d'erreur de l'unité de commande 8.

La valeur de comptage N 1 prédéterminée pour le 35 compteur 16 du circuit de traitement de signaux 15 pour le photo-capteur 51 qui est disposé à l'intérieur du véhicule 1 est inférieure à la valeur de comptage N 2 prédéterminée pour le compteur 16 du circuit 15 du photocapteur 52 Autrement dit, la constante de temps d'intégration

25484 G;

du photo-capteur 51 est plus courte que celle du capteur 52 Pour cette raison, le retard t' entre la détection d'absence d'herbe par le photocapteur 51 et l'inversion du circuit bistable 17 à " O " est plus court que le retard t correspondant du circuit bistable 17 du photo-capteur 52

comme indiqué en (b) sur la figure 15.

Il en résulte l'avantage suivant Quand la direction de marche du véhicule A dévie par rapport à la zone non travaillée B vers la zone travaillée C au-delà de 10 la limite L, le dispositif de direction répond plus vite au signal de sortie du capteur SI qui détecte réellement la zone travaillée C, réduisant en conséquence le retard intervenant dans la correction de la direction de marche du véhicule. Plus particulièrement, quand le véhicule doit être ramené vers la limite après s'être écarté vers la zone non travaillée, le signal du capteur extérieur au véhicule (vers la zone travaillée) passe avec un retard réduit de l'état de détection de la zone non-travaillée à l'état de détection de la zone travaillée Cela réduit le retard à la réponse du dispositif de commande de direction en relation correspondante avec la variation du signal, diminuant ainsi le dépassement, c'est-à-dire de l'étendue du mouvement du

véhicule vers la zone travaillée, en accélérant le retour de 25 ce véhicule vers la limite.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées à l'homme de l'art aux modes de réalisation décrits et illustrés à titre d'exemples nullement limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. 30

254840 1

Claims (4)

REVENDICATIONS

1 V'hicule utilitaire à marche automatique dans lequel à la fois les roues avant ( 2,2) et les roues arrière ( 3,3) peuvent être orientées et qui est équipé avec un capteur suiveur (A) destiné à detecter la limite (L) entre 5 une zone travaillée (B) et une zone non travaillée (C) de manière à suivre automatiquement la limite (L), véhicule utilitaire caracterisé en ce qu'il comporte un capteur d'orientation ( 5) destiné à détecter la direction de marche du corps de véhicule ( 1) et qu'il est soumis à une commande 10 de direction basée sur le résultat de détection de la limite (L) par le capteur suiveur (A), le véhicule étant prévu avec un dispositif pour changer automatiquement la commande de direction en une direction par translation pour orienter à la fois les roues avant ( 2, 2) et les roues arrière ( 3,3)

15 dans la même direction ou en variante à une direction en virage pour orienter les roues avant ( 2,2) et les roues arrière ( 3,3) vers des directions opposées entre elles en fonction des résultats de la comparaison entre une orientation de

référence (Yo) et l'orientation de marche (O) détectée par 20 le capteur d'orientation ( 5).

2 Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est soumis à une commande de direction en fonction du résultat de la comparaison entre l'orientation de reférence (o>) et l'orientation de marche (t) par un décalage automatique de la valeur (S) de l'orientation des

roues avant ( 2,2) d'une valeur prédéterminée (ç).

3 Véhicule selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, pour soumettre le véhicule à une commande de direction basée sur le résultat de détection de la 30 limite (L) par le capteur suiveur (A), sont prévus des dispositifs (CH, CL) pour mesurer la durée de la commande de direction sur le côté correspondant de la limite (L), le véhicule comportant en outre un dispositif pour interrompre la commande de direction quand la mesure obtenue par les

dispositifs de mesure (CH, CL) dépasse une période prédéterminée (N 1).

4 Véhicule selon l'une quelconque des

revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, pour soumettre

le véhicule à une commande de direction basée sur le résultat de la détection de la ligne (L) par le capteur suiveur (A), 5 un dispositif est prévu pour décaler le capteur suiveur (A) dans le sens de la direction automatique au moins sur un côté de la limite (L), en relation de fonctionnement avec

la direction.

Véhicule selon l'une quelconque des reven10 dications 1 à 4, caractérisé en ce que le capteur suiveur (A) comporte plusieurs capteurs (Sl, 52) disposés l'un à côté de l'autre suivant la largeur du corps de véhicule (A) pour détecter la direction de la déviation par rapport à la limite (L) , et que, à l'établissement des constantes de temps 15 pour intégrer une variation des signaux de détection des capteurs (Sl, 52) depuis l'état de détection d'une zone non travaillée (B) vers l'état de détection d'une zone travaillée (C), la constante de temps du capteur (Sl) disposée vers la zone travaillée (C) par rapport à la direction d'avance 20 du véhicule ( 1) est établie à une valeur inférieure à celle de la constante de temps du capteur ( 52) disposée vers la

zone non travaillée (B).