FR2631466A1 - Systeme de commande d'un engin de travail - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un système de commande d'un engin de travail du genre comprenant, montés sur un châssis, des organes de travail et des moyens de déplacement, ainsi qu'au moins une source d'énergie. Pour l'essentiel, ce système est caractérisé par le fait qu'il comprend trois fils W1, W2, W3 qui s'étendent en boucle depuis et vers un générateur de courant 100 et qui sont parcourus chacun par un courant alternatif de fréquence différente f1, f2, f3; ainsi qu'un ensemble de détecteurs de fils pour capter les signaux provenant desdits premier, second et troisième fils W1, W2, W3 et produire un signal d'emplacement des fils. Application aux tondeuses à gazon entièrement automatiques.

Description

La présente invention concerne un système pOUi le fonctionnement

entièrement automatique d'un engin de travail qui peut être, en particulier, une tondeuse à gazon, mais

qui pourrait être aussi bien une moissonneuse,' un chasse-

neige, ou d'autres encore. L'expression "entièrement automatique" veut dire Ici que l'engin comporte des moyens lui permettant de se mettre

en marche & un moment prédéterminé et de se déplacer de lui-

même en quittant son garage, en se rendant à un point de départ o l'outil de travail se met en marche, en exécutant ensuite le travail sur toute la surface qui lui est asignée, tout en contournant les obstacles et les zones interdites, et en retournant au garage lorsque le travai.l est fini ou que certaines conditions sont réalisées, le tout ayant lieu

sans aucune intervention humaine.

Les tondeuses & gazon ont été progressivement perfectionnées d'abord poussées manuellement, elles ont été ensuite motorisées, et certains modèles automoteurs comprennent un siège pour le conducteur, de sorte que le

travail de l'utilisateur a été considérablement réduit.

Toutefois, les déplacements de la tondeuse doivent toujours être commandés par une personne, et même le type &

télécommande du brevet US n' 4.545.453 exige une interven-

tion humaine.

Les brevets US n' 3.425.197, 3.924.389 et 4.133.404 décrivent une tondeuse équipée d'un dispositif permettant de détecter la hauteur de l'herbe et susceptible de faire la différence entre l'herbe déjà coupée et celle qui ne l'est pas, ce qui-, & son tour, permet de commander automatiquement son fonctionnement selon des cercles depuis l'intérieur vers l'extérieur, ou inversement, afin d'exécuter le travail sur une zone donnée. Toutefois, son fonctionnement doit être commandé par une personne sur le premier cercle de coupe, de sorte que l'intervention humaine n est pas totalement

supprimée.

La tondeuse du brevet US n' 4.133.404 comprend une fonction lui permettant de contourner les obstacles, mais le gazon à l'extérieur des obstacles doit être tondu au préalable. Grâce à des moyens de mémoire et de reproduction, il est possible de produire des signaux pour commander le trajet, comme dans les brevets US n' 3.840.086 et 4.354.399 qui décrivent respectivement des bandes enregistreuses et des films en matière plastique recouverts d'une feuille en

saillie pour enregistrer et commander la trajectoire.

D'autre part, la demande de brevet n' 7410043 de la Républi-

que de Chine utilise une plume montée au-dessus d'un rouleatu de papier pour enregistrer le trajet, cet enregistrement étant lu par une cellule photo-électrique pour réaliser Ja

servo-commande.

Toutefois, de tels procédés sont seulement basés sur des procédures préétablies pour commander les déplacements

de la machine. On risque des déviations du trajet et éven-

tuellement des dégâts dans certaines circonstances comme l'inexactitude de la position ou de la direction de départ, ou le dérapage des roues au cours du traJet ou lors de la

rencontre d'un obstacle.

L'engin selon le brevet US n' 4.180.964 comprond un fil ou une bande métallique conductrice qui commande la position pendulaire d'un aimant sur la tondeuse et qui, par l'intermédiaire de points de contact électrique et de mécanismes adéquats, corrige la direction de déplacement de

la tondeuse de façon à ce qu'elle continue à suivre le fil.

Une telle technique est bien connue et elle est utilisée en

automation o l'on envoie un courant dans le fil pour engen-

drer un champ magnétique alternatif induit dans des bobines

montées sur le véhicule afin de commander ses déplacements.

Le but de la présente invention est de fournir un véhicule entièrement automatique qui résolve les problèmes précités. Un autre but est de proposer un engin qui puisse démarrer à un moment prédéterminé et sortir seul du garage et y rentrer seul. Un but supplémentaire est de munir le véhicule en question de fonctions comme l'évitement des chocs, la protection contre la pluie, la prévention des incidents éventuels et la sécurité contre le vol. Selon l'invention, ces buts, et d'autres qui apparaîtront par la suite, comme la réalisation d'une machine fiable et relativement peu coûteuse, sont atteints grâce à un engin de travail qui comprend au moins une partie des organes, dispositifs et fonctions qui vont être décrits dans

ce qui suit.

L'engin comprend tout d'abord une source d'énergie et un dispositif de transmission agissant sur le mncantsmi

des roues, et il coopère avec un premier fil électrique Fc-

entre l'emplacement de stationnement du véhicule et le point de départ du travail, un deuxième fil électrique posé autour du site de travail,- et un troisième fil électrique posé autour des zones interdites du site de travail comme les étendues d'eau ou les parterres de fleurs, ces trois fils électriques étant alimentés respectivement par un courant alternatif présentant une première fréquence, une deuxième

fréquence et une troisième fréquence.

Les extrémités avant et arrière du véhicule sont munies de bobines d'induction pour détecter l'emplacement des fils et guider le véhicule lorsqu'il se déplace depuis sa place de stationnement et qu'il y revient, et lorsqu'il

cherche le site de. travail et les zones interdites.

L'engin comprend un micro-ordinateur qui peut faire démarrer le moteur du véhicule à un instant réglé par une

minuterie et l'amener par l'intermédiaire d'un servo-

mécanisme de trajet & atteindre l'aire de travail le long du fil parcouru par la première fréquence et & exécuter la

première ligne de travail d'un côté-de l'aire de travail.

Ensuite, le véhicule atteint par ses extrémités avant et arrière l'endroit du fil parcouru par la deuxième fréquence qui sert de base à la direction à prendre, et il exécute le travail à l'intérieur de l'aire de travail en

parallèle et en va-et-vient.

Cette expression qui reviendra souvent par la suite veut dire que l'engin se déplace latéralement d'une distance prédéterminée et travaille en marche arrière parallèlement au bord de la zone déjà traitée Jusqu'à ce que son arrière atteigne la frontière de la zone de travail. Il se déplace alors à nouveau sur le côté, de la même distance, et il

travaille en marche avant parallèlement à la zone précéden-

te. Le processus se répète Jusqu'à ce que le travail ait été exécuté sur toute l'aire de travail, et l'engin retourne ensuite à sa place de stationnement initiale le long deo

fils parcourus par les première et deuxième fréquences.

Ce travail par lignes parallèles est commandé par un détecteur de bords monté sur le véhicule qui détermine. le bord de la zone déjà traitée pour régler le trajet de

déplacement et de travail.

Lorsque le véhicule rencontre une zone interdite sur son chemin et qu'il est commandé par le fil parcouru par la troisième fréquence, il utilise ce fil comme point de déviation de son déplacement en parallèle et en vaet-vient Jusqu'à ce qu'il ait terminé le travail et contourné la zone interdite Jusqu'à son autre côté, ce qui lui permet de

continuer normalement son travail.

Sur le robot de l'invention est monté un dispositif de mesure des distances par ultrasons qui détecte les distances sur sa périphérie. S'il rencontre un obstacle alors qu'il est en marche avant, il détermine en fonction de sa vitesse s'il s'agit d'un objet fixe ou mobile et il avertit par un signal les objets mobiles d'avoir à quitter les lieux avant qu'il ne continue son chemin. Quant aux obJets fixes, il les contourne comme s'il s'agissait d'une

zone interdite.

Selon une forme de réalisation de la présente inven-

tion, un détecteur de pluie et un détecteur de carburant

sont installés sur le véhicule, le premier pouvant inter-

rompre le travail & temps les jours de pluie ou lorsque le sol est humide, et le second renvoyant le véhicule à son emplacement de stationnement initial le long des fils parcourus par les première et deuxième fréquences lorsque le carburant, ou une autre source d'énergie, est presque

épuisé. L'endroit o le travail est interrompu est enregis-

tré par le dispositif de commande en fonction de la distance de retour, afin que l'engin puisse continuer & fonctionner

lorsque les circonstances exceptionnelles n'existent plus.

De préférence, et en vue de prévenir les vols, le véhicule de l'invention est aussi équipé d'un détecteur de vibrations à utiliser à l'arrêt, d'un code secret pour le

démarrage manuel et d'une alarme.

La description qui va, suivre, et qui ne présente

aucun caractère limitatif, permettra de bien comprendre com-

ment la présente invention peut être mise en pratique. Elle doit être lue en regard des dessins annexés, parmi lesquels: - La figure 1 est un diagramme par blocs de la présente invention; - La -figure 2 est une vue de dessus d'une tondeuse à gazon selon la présente invention; - La figure 3 est une vue de côté de l'objet de la figure 2; - La figure 4 est un diagramme par blocs du mécanisme tondeur et du mécanisme de déplacement de cette tondeuse à gazon; - La figure 5 est un diagramme fonctionnel de la disposition des fils de guidage selon la présente invention et du traJet qu'ils contrôlent; et: - La figure 6 illustre un exemple du trajet de la tondeuse à gazon lorsqu'elle atteint un fil marquant sa frontière. Comme on le voit sur la figure 1, l'engin M de cette invention comprend une source d'énergie électrique 1, une source dynamique 2, un microordinateur 3 et son tableau de commande et d'affichage, une horloge 32, des interrupteurs inof X0uauanbupoîaE)d nogu1appad Iuauom un F IvuSTS un axpuSua aji-a ea a4ucpuadipu: aàS.au ua uo0puamUIT S aun puaiduoo aau.ap aj;ao 'E aSoloq aun xgd aTIdwax a Inb sduxa: np uoFusImTuT,p uo;3ouo; aun puaiduoo oaz iasTuiaa vS 'saa$Qsseaou suo$q%-ozo;ul sel uauama, tuano; inod 4a alnoqgA np anbTquxo;nu ea lanu= w:uauuou^ouo; aT o-iz 5 4au^a.a zeSu-oxnod T.suoçp.-agdo sap ag 0 _-vo;;;,p nwalqw un puaaduioo ú ana4e; uipio-0oJ;u el uoTl snId sae4<oap %uoaes Inb uoTIuslu"i ap saaLo; sap; a ns nQ sIuano; juu sI$Qap s.nal 'sanac.duo sap s;ioadsa xnuu2;s sap uo$; ouo; ua sûanb';;tods seanpiooxd sal 4ua;noxa Tnb 4a s;Toadsau sanb SZ aidFa3d s $;TIsodsTp sap %uatueuou;ouot l:;uapumuruoo Fnb sammuiSoid sap oaiu î2iuqo %sa ú inaeuupao-oojur aq %uamauuoTouo; al.a sumaoIdEep sal %umpuad gauqo ap suoTtma sap uo%?ouo; ua a;Tlos ap aldnoo al;e assaTA QI 4uauanbm;vaonu.aIeSa oanod ap u-;; nAgld %sa assa;ià 0z ap ns%a un.oa kiauano% diaInoa 'aaoueA assTnd IT,nb inod & anamuSpio-ootu al ad apuemmoo sa aaTuiap aO uauaoldpp ap amsueoU al.auuo1;ouo; J aaU p luquaulad ui2ua un no -naou.un, 4sa Z anbTmluXp asoJnos q eaTr-sseoiDu ni q.a Inb aTIOaui,î 1Tuano; %a iaunsgdurma anod a2lqo ap;a 4uwoo ap aguaLUw, p s4TInoio sap %a ana4inuinoou un puaaduoo N lauuo47o;oqoi np I a2iau,,p aoinos m g ein2$; mI ap pag2ax ua se;4xo9p %uoIas suomouo; sas %a uo%gnTiuoo mS oa 'S; 'Z; 'IT; saouanbi;, sasateAp 01 ç 4uuuooDuo; %a A 'EA -'TA lnalaxxa,. 1 sgoauuoo T;;jQujaIm %uQanoo i sIF; sap %a 001 xnmuS$s ap anans guy2 un puaidioo S a2epln? ap xnuu2Ts ap;T:;sods$p al oa '69 aou%;sTp V apuemuoo ap xnQu2gs g,alun aun %a gg auivlu aun 'ú9 suo;^. qlA ap anaoagp un - 4ug-inqlxeo ap ina;oewp un '18 aFnîd ap ina;o;a:p un 'l spaoq ap anaoa%;p un 9'g suosw.x%n ad saousSp sap arnseo bp;%lisodsmp un 'S Sll; ap anaoaep un '9 %uamaomrdip ap;a %uauauuoTouo; ap amsluwogu un 'ge.aouagin,p %xip

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99Lú 9Z

L'unité à signaux de télécommande 89 fournit au

véhicule M des fonctions de télécommande pour les disposi-

tifs périphériques associés, afin, par exemple, de connecter et de déconnecter l'alimentation en énergie du générateur de signaux de guidage. 100 avant de quitter l'aire de stationne- ment ou après y être revenu, ou encore pour commander à distance l'ouverture et la fermeture de la porte du garago

lorsque le véhicule y entre ou en sort.

Les organes précités, à savoir le détecteur de pluie 81, le détecteur de carburant 82, le détecteur de vibration: 83, l'alarme 88 et l'unité à signaux de télécommande 99, sont tous réalisés de manière classique, et, en conséquence,

ils ne seront pas décrits ici de manière détaillée.

La tondeuse à gazon représentée sur les figures 2 et S comprend un chassis 9 comportant une plaque de base 91, un rail de garde 92 et un couvercle protecteur 93, le rail de garde 92 étant muni d'une poignée en saillie qui permet de pousser et de tirer la tondeuse manuellement. Un ensemble de lames de coupe 40 est monté sous la plaque de base 91, et il est entraîné par un moteur 20 monté sur le dessus de la plaque de base 91. La sortie de l'herbe est située sur un

côté de cette plaque de base 91.

L'avant F de la. plaque de base 91 est muni de deux

roues directrices 46 commandées par un mécanisme de direc-

tion 45. L'extrémité arrière B de la plaque de base 91 est

munie de deux roues motrices 44 entraînées par un différen-

tiel à travers une transmission 49 mue par le moteur 20.

L'ensemble constitue un mécanisme de fonctionnement et de déplacement 4 (figure 1) qui est commandé par l'ordinateur 3

et dont la structure sera décrite en regard de la figure 4.

Les extrémités avant F et arrière B de la plaque de base 91 sont équipées d'interrupteurs de contact 331 et 332, respectivement, qui fournisssent une fonction d'arrêt d'urgence. En d'autres termes, lorsque la tondeuse à gazon rencontre et heurte un obstacle pendant sa course, eile l.at, 2uTS9anm auiSTIv 1 'T-ej ug --adnoo y? aqaaq,.[ xnod qucs al p_ a EL s-na. Qlnumoo sal ea aadnoo aq;aq,l iaoalp S -nod sgsITn %uos 2z %a IL sanamQnmmoo sal 'I aluuTsan au5I. QI ap paoq np 2ual al aq-aqI.ap adnoo X asnapuo% QI anbsiol '0 los al xns aadnoo aqiaq. 9 -a adnoo yfSp aqEaq,I s;T4iax s;T$onpu. xnmug$s ssaATp aaapuagua wu-nçdI bl a gL 'ZL 'IL aoue:ToQdvo 1 sine-4,enu=oo a.1-4-nb 09 sa 'z aing,; QI ans sguasgpdae sina:dwo saaATp ua asTsuco 1 %a L aqlaql ap -nannuol Qt ap anaoalgp enbeqo 0 T s np snssap-nu agTadoiddu ananuq aun y Quot %uelaus2a %uos,g %a g sIT ap sinaoaap saq 'i6 asQq ap anbuld mI ap a ai aav 4a à %uvAQ sgmgalxa ssl ans SZ Sguou %uamaATîoadsaa %uos spioq ap sanaoa,9p no,z 4a 1 aqzaq,l ap anangoul uT ap s$naoalip ap sadnoa9 sa squemazaeldgp sap siol uoTI-esTTUooI ap +a %uamauanoluoD ap 'sooqo sep uoT,4oep ap sainpgooid' sal -nod aseq ap %uanaas salla ^a inseuTplo-oîoTm al ad 0O saslnboe %uos aoDu%sp QI ans saruuop saI 'aguuop uoT%+oaiTp aun suep salousqo sal %a auTqoem eI ap aTassoamo eI ai;ua aous:sTp mI aansau ap %+ a iaoagp ap ui;v 'aig.amii,I SIDA %a.ueAU',I sjaA 'Sqi+QO sal SaaA s9TaTp uos sIT ga "zi apaeS ap ITua np uToo anbvqo ? sa%+uou duos suosmeaIn Sl y. slnadaoa -snaa,p sadnoai xnas '-euasqada- 4sa elao anb TzuTt '6 sFssVqo np ainaTzaTxa a-%4ed QI ap sEaT.dodde s4+oipua sap ua sgllusuT 4uos suosualln aud saouvmsTp sap aansam ap Z s;%I+TsodsTp ap' sadnoS saaATG suoT:+znjj+suT saas+nQ,p -4uaiuainaT<ag,4n 4Toa5a IT,nba l 01 Ianue %uarauuoT%4ouo; ap zea,1 uaenv%sau no saIIau -T2T-ic uauauuoaTuo; ap saenpgooxd sal anoxa xToAnod w uoSe; ap sa%4umsTxa salIauuoTegdo suoTpuoo sal aAasispa 3sTmu auqoQm QI ap sano sap %a adnoo ap samtl sap anaom al a. xTp- -%sa,o 'asnapuo% QI ap inaou al luamaiTosTAaod g zaTQaa +nad IanbaT 'allanum apummoo Ys inod a$ossnod -uc,4noq e (9luasgadai ucu) aouagin,p :Xaau,p anejdniie-:uT un suTou ne puaiduoo 'auTqoQm QI ap a$aa a'%uamauinouoo ap -+a ino+al ap aumeQaoad un aDnogxa alla 7sa UaoueQa,p a%, s

-991 ú9Z

263 1 4 6 6

située entre les commutateurs 72 et 73 est supposée correspondre au trajet normal. Lorsque cette ligne L se

déplace en direction des commutateurs 71 ou 74, la modifi-

cation des signaux inductifs commande la direction 45 par l'intermédiaire du micro-ordinateur 3 et elle fait fonction-

ner les roues directrices 46 pour corriger la route suivie.

Le trajet de tonte de l'herbe de la tondeuse sur le

site est suivi en va-et-vient et en parallèle. En conséquen-

ce, la tondeuse, lorsqu'elle se-déplace vers l'avant ou verc

l'arrière, peut être commandée respectivement par les cap-

teurs de longueur de l'herbe 7 et 7' montés sur les extra-

mités avant F et arrière B. La disposition et le fonctionnement des détecteurs de fils 5 et 5'- sont similaires à ceux des capteurs de longueur de l'herbe. En fait, lorsque la tondeuse coupe l'herbe en se déplaçant en parallèle et en va-et-vient, la commande de la direction de ses déplacements en marche avant et en marche arrière se fait, respectivement, en fonction du courant alternatif sous une fréquence spécifique détectée par les capteurs 5 et 5' montés sur les extrémités avant F

et arrière B de la machine.

Toutefois, le détecteur de fil 5 fournit également à la tondeuse la fonction de marche avant le long du fil. En conséquence, le capteur de fil 5 de l'extrémité avant comprend au moins deux bobines 51 et 52 représentées sur la figure 2. Ces bobines sont montées respectivement à droite et à gauche afin de capter les déviations du fil W sur le sol G par rapport à elles, de façon à régler et commander la direction des roues directrices 46 en vue d'un guidage correct. Le détecteur de fil 5' de l'extrémité arrière B sert seulement à détecter des signaux, et donc une seule

bobine est nécessaire.

Les figures 2 et 3 montrent aussi que le démarreur associé au moteur 20, le générateur 21 et l'alimentation 10

sont tous montés suI- la machine à des endroits appropriés.

Le tableau de commande et d'affichage 31 est installé à proximité de la poignée 921, et il est amovible ou muni d'un couvercle protecteur pour lui éviter d'être exposé aux

intempéries ou utilisé par des personnes non autorisées.

En ce qui concerne le détecteur de pluie 81, le détecteur de carburant 82, le détecteur de vibrations 83, l'alarme 88, l'unité à signaux de télécommande 89, etc., ils sont tous montés en des endroits appropriés de la machine

qui ne sont pas représentés sur les figures.

On décrira maintenant, en regard de la figure 4, la structure et le mode de fonctionnement du mécanisme selon la

présente invention.

Le moteur 20 est mis en marche par le démarreur 21 qui est actionné par un signal de départ provenant de l'ordinateur 3. Lorsque le moteur tourne, le démarreur à aimant permanent 21 peut être converti en générateur, de sorte que l'énergie électrique peut être emmagasinée et

récupérée par l'intermédiaire de l'accumulateur 10 d'alimen-

tation en énergie.

La vitesse du moteur 20 est réglée par un dispositif de commande du carburant 22 en fonction de signaux provenant du micro-ordinateur 3. Le compteur d'allumage 23 fournit en retour le signal de réaction. Le moteur est maintenu à une

faible vitesse lorsque la tondeuse s'arrête d'avancer et il.

est réglé à une vitesse de fonctionnement appropriée quand

la tondeuse se déplace et coupe de l'herbe.

Le moteur 20 entraîne directement les lames de coupe et il 'entraîne les deux roues motrices 44 situées à l'extrémité arrière B de la plaque de base & travers la transmission 49. Cette dernière comprend un viriateur de vitesses continu 41 qui est commandé par des signaux envoyés par le micro-ordinateur S à un dispositif 42 de commande de la transmission, celle-ci pouvant réaliser la marche avant, la vitesse zéro et la marche arrière, Le variateur continu 41 peut être constitué par des moyens classiques comme un différentiel à planétaires ou une courroie et des poulies coniques, ou encore une roue de

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friction agissant sur divers points du rayon d'un disque d'entraînement, etc. Il s'agit 1l de techniques connues qui ne seront pas décrites de manière détaillée. En tout cas, sa sortie est accouplée aux deux roues motrices 44 au moyen du différentiel 43. Les deux roues directrices 46 situées à l'exctrémité avant F de la plaque de base permettent de réaliser les fonctions de déplacement et de direction de la tondeuse' gazon. Elles sont dirigées par le dispositif de direction 45 en fonction de signaux émanant du micro-ordinateur 3, ce

dispositif de direction pouvant être une tringlerie d'Acker-

mann et un excitateur.

Les roues directrices 46 tournent pendant que la machine se déplace et, en conséquence, un compte-tours 47 est monté sur ces roues de façon à pouvoir compter le nombre

de révolutions qu'elles exécutent, ce qui permet au micro-

ordinateur 3 de commander la vitesse de déplacement de la tondeuse et d'enregistrer la distance parcourue et les

caractéristiques de direction.

Le procédé de commande de la vitesse de déplacement de la tondeuse est tel que, lorsque la vitesse du moteur 20 s'écarte de la vitesse de rotation attendue du fait d'une variation de charge, le micro-ordinateur 3 actionne le dispositif de commande 22 et détermine si la vitesse doit être réglée. Sinon, il continue à agir sur le dispositif de commande de la transmission 42 de façon & régler le variateur continu 41 pour restaurer sa fonction de commande

de la vitesse.

La figure 5 décrit la disposition et le fonctionne-

ment.du dispositif S à signal de guidage selon la présente invention.

Le générateur de signaux 100 est installé à l'inté-

rieur du garage H. Lorsque la tondeuse à gazon M est garée à l'endroit Po, son alimentation en énergie est coupée au moyen d'un bouton-poussoir ou par un. procédé de commande à distance. j; aouanbga; UT aud aluT;;p %sa saelQ;lq sap auoz UT anb aaos ap 'ual ne -nuues xnvuSTs sel qa ajAnooae as -4apQ. el o001 xnguSTs ap xna:e;iug2 el;a seaT q sao exug ' uozv np inaeT.azuTaT a eanoa% asTnb ' oea, 'zq 'q agzauq enbvqo aanoua ItT a oo00 xnmuSs ap.nat.a;uqS ael ns çqouvq %sa 0; aouanbEai; emTsToul. el 4uexod &A 1T; agsToaj. aq oe auiI aa;puaud eT suep ednoo el aguF ap anA ua suooni.suT sep asnapuo% el ? leuuop;ueAnad salea %a ' uozS npp -9;o un ans Zd %a Id a;ua euamalll ad a luaeaut ofuouo %uassTameddu z; aouanb9a; aeruxnep g1 ta 1; aouanerib; a-Tua-id el eaTu1ap aeeao aTuT;gp unod - SZ uoz-eO np aeTxuoa; l q,nb %Ivauddu,u z; eoueanb9a; eamTxnap Ul 'aeounbgsuoo ug 'esnapuo% el xed ssa,%oaep sed.uos au salle;a sanb;%u2eu sdmtqo sal %ualnuue sasodxadns;efx np suoa;iod sae 'iaaTuT %aewi% np Suol al 001 xnmuTs ap rnanjiupuq nu aruaia ap;uvAv ealonoq aines aun ua 0o uoz aet aano;ua IF %a '001 xneug2s ap anaexup2 nu 9TIai $ma g; aouanb9a; el iuT;sap ZA IT; auz9xnap al aeTaad nu sud asodiadns as au Tnb uTuaqo ae%;n un ed 001 xnvuSTs ap xnaeugaiui ne TuaAai inod - uoze9 nrip ggza unp zd %a Ij s4uiod xnap -a 'aseS9i np Cj aod Sl el 'oj a2exeS ap azeld -l xed '01o xn-iugs ap -inaxria;-uE al ans gqougiq a IT; iaTuaid al slaAv4 iu lassud I 'alonoq ua TnShTpo un,p Suo t alalno uo;uinoo ail anb %w;u na j uoze9 ael a H a2gmS ael aà%ua;uaxaouldgp ucs sump À asnapuo% gl eapTnS - iod isTITn %sa T; aouanb9a; aiQTuaeid 01 UT %uuiod T u;.aTueaîd ai aagdnoo %sa 001 xnuSTs ap anauea;iuiS np a1aaug ua uoauuaiaTl 'od a9e ap aomld Es 9 anuaAae;sa l asnapuo% gl anbsaol '%Igd aanua %uamaaT;oadsa 'A le a ZA !TA sI; sap saaAv%. V aSoIlTd ap saputmmoo sap H asnapuol. 9 uT iuTu-no3;. sacauTpsap g;;a Z; '1; saouanbzi; sToi. suTom ne a;îoduoo;T; luiaae; 4uuanoo ua a;.xos us;a a;noi ua asTm 7sa 001 xnguSgs ap.znajiazuu np uoaeuamTI,l 'aqxaq,I ap aadnoo inod -;;Tos aoueamuoo l asnapuo% QI anbsioa

99 'ú9Z

26 3 1 4 6 6

Les fils F1, F2 et F3 sont posés sur le sol ou dans le sol à une profondeur suffisante pour qu'ils ne soient pas endommagés. Lorsque les fils sont posés et quand la tondeuse à gazon a été enclenchée, cette dernière peut accomplir automatiquement les procédures opérationnelles. Le déclenchement initial comprend: la mise à l'heure de l'horloge 32 (figure 1) et l'enregistrement de l'endroit Po o la tondeuse M est stationnée dans le garage, les points intérieur et extérieur Pc et Pd detélécommande de la porte D du garage, et le point Pt o la tondeuse change de direction avant d'arriver sur le gazon L. Le réglage de l'heure de l'horloge 32 est réalisé lorsque l'ordinateur 3 de la figure 1 est mis en marche pour la première fois. On tape l'heure qu'il est sur le tableau de fonctionnement et d'affichage 31, puis l'horloge 32 dont l'alimentation en énergie est indépendante continue à fonctionner sans réglage ultérieur. Cette horloge met en marche l'alimentation principale de la tondeuse à un moment de départ préréglé en vue de réaliser la mise en route

automatique.

L'heure de départ peut être réglée de deux façons, à

savoir au moyen d'une heure spécifique ou d'une heure pério-

dique, la première étant une date et une heure déterminées, cependant que, pour la seconde, l'heure de départ est réglée avec une certaine périodicité. Lorsque la tondeuse s'arrête de fonctionner à cause de la pluie ou d'un manque de carburants l'horloge peut être préréglée de façon à repartir

à la même heure le Jour suivant.

L'endroit de l'emplacement Po de la tondeuse M sur l'aire de stationnement peut être déterminé au moyen du dispositif 6 de mesure des distances par ultrasons des figures 1 à 3, par l'intermédiaire du micro- ordinateur 3, afin d'enregistrer la valeur des distances entre la carrosserie du véhicule et les portes, murs, et similaires

qui l'entourent.

g eanS; wI ap go pavSai ua %Fns Tnb ao suvp;;Togp %sa asnapuo% VI ap %apea4 hp apuummoo ap sanpgooad saep aeqmasua,q s4umpuodsaeoo apuwuLoo ap siu$od saT' %uvaTns us H aeiguB nu eau.no8ae nad alla 'TA IT; ieplared ai saaa auxnoaa xa I$.a uos guTau e g a esnapuo% wI anbsioT 'aouanbisuoo ug 'saeinu xnu oS %xoddu.ud sun sael sex;; %uos s ;ToDzd suTod sap s;TuTal s. uemaouTdua sa8.a q uozu al ans aaxua,p Ta;u$od uos 'TA tT; saFaTad np V912a.a.d;e uax. el auaeouoo Fnb ao ug sa uea'uoseq $s sagç;;poM az% %uaànad salla e a'a;a;% d axIeuu ap eas;I$%n sel ass;nd uo. S anb anod sallea alua saouvlsTp sap uo;%ouo; ua ú.nae;uup.o -o.otm al Iud auau=aaduias ae;Tue ap saes;gSaiua a-il 4uaAnad j qe p a 'oa 'oa sanbr;-Fods suo; T.;sod saq

w asnapuo% tI ans guou suosealn Tud saoums;p.

sap aansam ap g $;;;sodsTp al Id qnbTpu; 4sa aigTu.ap a%%ao oz ep ain; awaaz; Sp no ain;.aaeno,p;4,ei rJ -a od e4;ao eamae; no.auAno unod I aenST ut ep apuuaooqit% ap xnvuuTs 69 qTun, TauuoaTou hnad allea 'ç aod us V %xoddu..ud aeSmuS np -ina..jxaxe,T i;e JnaSa;U;,Tl F iuauea&Tqoadsas. 'pd qa o saapidoaddv suo;;%sod sap ua aano.x as aTlla,nbsaoT a. ':os GT ua;e H a89iu ael suep a.rua î asnapuo% mI anbsaoa ut ap sinoo nu I aT n;i t p tI aua otdp eua omd p amsSuSo mO np apuuumoo um aBSuqo ua %uauuaid Tnb4 e naneuuTpao-oioTu al suup squTsuBuae saumvaBoad sael uos ao ';o- jnTao ap soqap OT ua 'a.nST; mI xns,%uasaxdae %sa elao aurmoo 'no aeS2ee np -naTIuTI u v gn%;s;sa s nb cd ipadoddu 1ToaPUa un v;.0T

ap -auJno; ouop %çop aleT 'altt;uIau i eaouam"oo ap %uwap-

ananb-q-a%9% ua jauanoae as %FoP X asnepuo% QI 'aouanb -_suoo ug 'od aemoud ap %uaeaeTldai.T a FTa u ete.nbs.oT g TA IT; ao ap ae2p-;n ap uoTFoae; p uI ap asoddoi. v %sa % q.%;Tugixa ae;ao 'asuq ap anbuid es ap 9 %uuAV 9%;ma.xa,T ap uaúou nw TA TI; IF aataed aT azd aeppnS %sa 'H aBmwm et seaa inoae ap u;maqo uos.ns 'p asnapuo% tI FS Tout d'abord, après que la tondeuse s'est mise en route automatiquement dans le garage H, il est nécessaire d'inspecter la machine, notamment en ce qui concerne le carburant. S'il n'y en a pas assez, on règle à nouveau l'heure de départ suivante et on arrête la machine, le comptage du temps continuant Jusqu'au départ suivant. Si, au contraire, l'état de la machine est normal, elle exécute les procédures précitées qui lui permettent d'ouvrir et de fermer la porte du garage, de sortir du garage, et de tourner de 180' pour prendre sa direction normale de déplacement. A ce moment, si le détecteur de pluie 81 de la

figure 1 a détecté qu'il pleut, la machine revient au-

garage, règle à nouveau l'heurede départ et s'arrête. S'il 15. ne pleut pas, la tondeuse M se deplace en fonction du signal de fréquence fi du premier fil W1 jusqu'au point P1 à un coin du gazon L. Entre ce point P1 et le point P2 situé au coin suivant, les deux fils W1 et W2 se superposent sur un côtê du gazon. Partant du point PI, la tondeuse M coupe l'herbe grâce à la fréquence f2 du deuxième fil W2 jusqu'au point P2, comme cela est indiqué par la flèche A1. Lorsque le signal de fréquence fi disparaît, la machine commence par se déplacer latéralement, puis elle recule, comme indiqué par la flèche A2, en étant guidée par le détecteur de longueur de l'herbe monté à l'arrière, Jusqu'à ce que le détecteur de fil de cette extrémité arrière ait détecté le signal de fréquence f2 à la limite du gazon. Ensuite, la machine se déplace de nouveau latéralement, puis en avant en détectant la limite de l'herbe coupée, et elle coupe l'herbe comme

indiqué par la flèche A3, et ainsi de suite.

Pendant son fonctionnement, la tondeuse peut également déterminer si l'herbe est mouillée ou s'il n'y a pas assez de carburant. S'il en est ainsi, et après qu'elle a fini de travailler selon sa dernière ligne, comme cela est indiqué par la flèche A4, et qu'elle a atteint le fil W2 à al %ueAns ua H a2-Ge- nw -puaaza %nad asnapuo% vI 'agu -Fu.a,4pîp.d =naIwA aun V xnaeai;uT jsa alqTssod %ueuaoeldpp g al no ad ua QnbTpu aoo '%uaTaa-e-A ua suomaQQldgp sep aud aq-aq,I ap aluo% ap ITgAual uos ap uTJ el V 1 31 aeF Tiaq aun anod FTv; al alla amaco axT. %a qo %no% auanoIuoo aeIe @a 'uuaqo uos aanuTuoo %a auaTFs aun,p uaXom ne xn=mVua 09 saj. laessMiqo %nad aIT 'auuosaad aun,p no I=FTul un,p 'anu un,p 'a.aqr un,p assTSg,s ITnb 'uozmi np anaiu.,I i úq alsqou no ax:; %afqo %no% aoa4p %nad alla 'g i I sain.?_ s.a ns 9%auasgadaa sucsi-:n amd saouwsTp sap ainsau ap. g 4uaunlasuT un puaadmoo ï asnapuo -e aunmoo zq ai Taavq aanv aun aauooua alla,nbsioI amQm ap I.Tie auTqoui MI -aDTns ap FsuTF- ja 'tT1 'ú1y 'ZlV salqoipTF É-aT uolas Iq alilJ-q e1 ap 91%9o a-4ne,I ap '%uaA--a- -A *ua aqaq,l %usdnoo ua eN uoTç;sod eI ap xT4led ? iaomgIdap as y anu; uoo' auTqom! 'aqeaq,l ap -nanBuoi ap xnaoaaip Oz ni v oWa 'IIYV a ()IV saqo9i; sal avd gnbTpu- aumoo gA' TTI aST luuAns ua aQlauiap aaso ap q9o ainu un aapuTa:^s :nod alla a aaQlasq vT 9%%nb v alla 'ZN luTod ne %uvATiau uH '6V Ya eV 'LV saqoIF sal avd pnSTpuT au.oo liq ala-plzq eT uP pgo un,p uan-a-sa ua aqJaql 4uadnoo -a 4um;oaQp Ql ua aaFUUW ua sTnd 'P%9o ap aoQldgp as alla 'Tu lu$od un ua ú; aouznbg; a so el a4dgo alla Ts ja gV aqoal; el iiolas %ueeA ua ao:Tdap as alla Ts 'aldtuaxa av{l 'úa IFF aT amd aeinoua 5sa Tnb g aunOIF mi ap zq no Iq aajeq auoz el,'uTa$%e w alTa,nb aIp lnaA Toao 'úF aouanbial ampTsTo-% 0T el 9 uozu2 al ans a4deo W asnapuo% el anbsioq ITu4Q% uos aaAaqov inod agdnoo aqjaq,l ap a, 4iuúTT ril.i@as4zelp 9 -iaiuT-4uao 4a aqa6Jdo3adds a-inpE>zo-d a.un lr2d aj %uTod nm laulnoaa %nad 'aumArns sToj gT m auTqomtx vT anb aaos.ap ', alsTSaiua %sa od agssled ap %uauaosTdmal S %a ai uoGsTAap ap %uTod al alua aouQsp MI V aqo9lF vT amd ipnbTpuT amos 'IFF np quol al H ageii2g ne auanc:Xaj 1a ad ua zA IFF' al saa au-nol alta 'uozme np aFIT aT el 9 981 sa ax;uao np ozTo go wz; eaOa 'asnapuao T -ap 4gapie el aquaszidai asaq ap anbeld el ap g azjT/i,agI;/xae a snos S san4tcs z aangi; QI ap t9 seoTo0ou sanoI xnap sap nalssa,[ ap a. uao np aUTo oafin a 'a/n;; a;;eo ins -9 aengnt; l ans,auasgzde.x ug TaaZ;eaf ga al 'sanbI;g=qos anb guos au g aeinI; UT ins snduoazxua s4u;- ua s,;uaspzdas xng.zIg.Q suamao-eldzp Oú zal eaouenb9suoo ug 'guvuano; ua Jalnoea no.aouuAg qnn; IF ia.;Iluoo ny 'ime-u luauaoulddp un 4uauagsoaeip.agnoipxa sed:iead au uoCT sjIça ap aeuo; aguasiad el ap;nlao amEUoZ %uiiou;uaeauoldip ap amstueopu un 'sTo; anoj, iadnoo uozgS np auoz ml ans suo;;Tgado sap luaxalno.agp al lasup sud au V uO5e; ap 'npuos 9g, erpp g;nb uozQ9 np 99go nA aa; s-insno;;;os z angS; ml ap t09 aq/aq,p- aTIoss Bs aaQTtua ua 4a;uv.g ua suauiamvldp ses ap s/or 'anb allae uol;a.i;p Dun suBp anuauwur sinosno; aeii gimp a; sissoJ/xo s 6'gqaletosqol ap no zq;a Tq sap.pipeau; sauoz sap no 0z I uozuO np agTtu;I el ap SulI al;ua;A-;a-A ua aoeodzp as N osnapuo; uT anbsioI 'anb ao F /allTea ap nalI e X II ePIIIg;pP aelaumu ap agTao9p %d - eias au llea a_ anbiss-ao;sa Ig nealq;_ np. saqonos sap uoTI.sods;p g1 *'oa 'uo;g;sod ll qa aenaq,l;ueu.aouoo 91 _a>uuop sap a2eqo;;lp ga a2e2g9x ap 'apuQnuoOaIa p tiuls un,p uo;ssTui,p laqlino ua aqoimu ap ja l, p g.uii oaqoZuxL ap ' BmAu eDqoie ap 'assaglA ap luauia2umqo Vp 'IQIVTI luauaolTdgp ap aouanbei; aun,p.nae/od Ib;;;ods ITF aI usae aaa uas u no 4ueAe ua 4uamaaogldp 01 ip 6n;..ui np aqozgu ua as;uI ap aelleo aumo 'sagumpuodsau/oo saqozno; seat ns;;Sg uo,I ls.auuol;;oua; nad auTqogu gI Àznab4sTtF;nt ap;aeoas apoo al;;npol;u; g uo,I anb sazdy alianuu uo;Tsod ll y anbT;gogn*.uo;F;sod UT ap I ainBTg 1T ap Iú ageqo;tt;,p ea apuermoo ap nvalqu% np anadnu g -a-4u-; un guruano; ua aqoamu ua s;it ax4i 4nad It 'w asnapuoa ul ap Tanuin lueiauuo-ouo; ael aulaouoo;nb ao ug * SY aqo @; QI Igd gnbTPUF aemao 'T1 ITT jaLTaed al s-nd 'z IT; auxiTxnap

99 6L.9Z

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998L29Z

263.1466

Claims (4)

- REVENDICATIONS

1. Système de commande d'un engin de travail du genre comprenant, montés sur un ch&ssis, des organes de travail et des moyens de déplacement lui permettant de se mouvoir en

marche avant et en marche arrière dans toutes les direc-

tions, ainsi qu'au moins une source d'énergie pour faire fonctionner lesdits organes de travail et lesdits moyens de déplacement, caractérisé par le fait qu'il comprend un premier fil (W1) qui est parcouru par un courant alternatif présentant une première fréquence (fl) et qui s'étend en boucle depuis et vers un générateur de courant (100) en passant par l'emplacement de stationnement (Pc) dudit engin de travail (M) Jusqu'à un premier coin (FP1> de l'aire de travail CL), puis, le long du bord de ce dernier, jusqu'à un second coin (P2); un deuxième fil (W2) qui est parcouru par un courant alternatif présentant une deuxième fréquence (f2> et qui s'étend en boucle depuis et vers ledit générateur de courant (100) en entourant ladite aire de travail (L); un

troisième fil (W3) qui est parcouru par un courant alterna-

tif présentant une troisième fréquence. (f3) et qui s'étend en boucle depuis et vers ledit générateur de courant 10<(), en entourant les obstacles (bl, b2) situés sur ladite aire de travail (L); et, montés sur ledit engin de travail OM), un ensemble de détecteurs de fils (5) pour capter les signaux provenant desdits premier, second et troisième fils 25 (Wl, W2, W3) et produire un signal d'emplacement des fils; un ensemble de détecteurs de bords (7) pour détecter la limite entre les zones traitées et les zones & traiter et produire un signal d'emplacement des limites; un dispositif de mesure des distances (6) pour déterminer la distance des obstacles et produire un signal d'emplacement des obstacles;

un micro-ordinateur (3) recevant lesdits signaux d'empla-

cement des fils, des limites et des obstacles èt commandant ladite source d'énergie (1), lesdits organes de travail et ua. nau -uvAu ue ^ X>F uTu 4Te jaouldg 4<gAv ébZA 'IM SIT sTpsap qu-uaAod xnvu2Ts sap uoT.ouo; ua (. b S< <f1>) ITF-l' ap a*-'T, a-:TPî ap UDp.O0aiTp ue aiuuop aouQsTp aun,p 9go ap (<) uTFua %Fpael jaoIld9 (.g u(q) IFeAQII ap ea.x a@4TPuI ap tZd) quQAns uroo ne,nbsn (Id) u-oo iasuea-d %$pal sFndep (ZA) I; augLcTrnap; Tpnp SUOT 81 (X) Sut2u8 e Pal JavldPa (e. 0d () ITgAm t ap a-e1 8PQTI ap (:T) uToo.zaTuied ne,nbsnç (<Oj liulaeuuoT;Qs ap 4uaeux làduie uos s;ndap <T1>) T; iaIuaeid %Tpnp SuoT ae óX) uTgua %TPaT e aomldî (.1 : saumAnns sainpgooad sael aannoqxa -nod suaKou sep puaeduioo I,nb %wet md,s %omo 'S ' SZ T suoT4oTpua4a. sep aun,I uoTas apuum'oo ap aulsXS 9' suoTI.apdo ngsel aaduom.auTp (a) anaenuTpa(-)ooTunm apn% xunuuop:o xnpu2Ts sep maepuaeue anod <19) aTnTd ap inaeoagp un a.zno ue puaeduoo IT,nb.w; eal.d, s$,olm o 'a 0 I suofUZTpuaAaJ sap aun,l uolas apuvmoo ap amQsKS 'S suc; laido sat edice;u;up T mne;Bu'pOa-cioTui n.TpnaoUsuucpnO xnwu2Ts sep. aaepuaeua nnod (s) nuuonqlno ap jnaxneoe.p un aemno ue pue.duro o IF,nb 4;etald o;sm,o4zgo %g S I suoo Io puaeao sap aun,T uOlas epumuioo ap aemasXS

(X) TIFAQJ'

ap uTSua,l aeqDom= ua a-mleau ap a6ssse na aqonal. aE)slc;m nw ucu auuascad aunnbs-oT no 8T:ougsqO un ae4o0aep alTeanbsmoT uvuuc;;ouo; am[wluP TQu2;s un 4uúcNAua (89> iamae aun aemno ue puadoico IT.nb óTe; etal pd 4os-oo ow p 'z ao01 I suoe;;oTpue.oaJ cep aun,T uctas apummao ap eaQcss g "<a> senb;ao qd;nd esau%2o sep ans anuvsjp e i.uvssc xneug;s sep aemnpoid inod <O) inasuulpio -O uzDTl 4TpaT ad eapuvumOO (cT> apuvoTq. ap xntiuTs ap i4;;un aun ar4no ua puaemad ToTnb;wFw; et md PsT;'i, g -DQIQO 'I ucT;F uPuaABI uT ucTas epuemluoc ap amqsús z -;avd,pp ap jwuu;s un Jiuino; mnod cú) mnae4-euTpxc-ciçu 4;pnu aeP;ae zgo) aSolcq eaun 4a:(>) 4uaeuaoQLdeap eP suBOul s;Tpsa 99'tlE9Z arrière et faire fonctionner ses organes de travail Jusqu'à ce qu'un signal de fil ou d'obstacle soit détecté; ') Répéter les étapes 3 et 4, mais en faisant en sorte que: a) si un signal d'obstacle provenant dudit troisième fil <WS) apparaît, l'engin dévie légèrement Jusqu'à ce qu'il rencontre un signal de limite d'une zone déjà traitée, contourne l'obstacle et continue le travail en parallèle et en va-et-vient; b) si la distance de déplacement en va-et- vient le long du

deuxième fil <W2) tombe au-dessous d'une valeur prédétermi-

née, l'engin se déplace le long du deuxième fil (W2).iJueu'à ce qu'il rencontre le premier fil (WIl, et il revient alors

audit emplacement de stationnement (Fo>.

7. Système de commande selon la revendication 6, carac-

térisé par le fait que, lorsqu'un signal de pluie ou de défaut de carburant est émis, ladite procédure continue de la manière suivante: 1') Ledit engin (M) continue à se déplacer et à fonctionner jusqu'à ce qu'il capte les signaux émis par ledit deuxième fil (W2); 2') Ledit engin (M) tourne et revient vers ledit emplacement de stationnement <Po) le long dudit deuxième fil (W2), puis le long dudit premier fil (W1), et on enregistre la distance de déplacement le long dedits fils; 3') L'horloge est réglée sur l'heure de départ suivante pour poursuivre à ce moment le travail interrompu; 4') Les distances précédemment enregistrées sont utilisées pour faire recommencer le travail au point ou il a

été interrompu.

8. Système de commande selon l'une des revendications 1

& 7, caractérisé par le fait que ledit engin de travail est une tondeuse à gazon (M) dont les organes de travail sont

des lames de coupe (40).

9. Système de commande selon l'une des revendications 1

à 8, caractérisé par le. fait que lesdits moyens de <(TIt) nuTIuOo inalviaQ un,p aijuTp -a azX.u;,l sd saautgalu ( a<i> z>xx.j seopaqom senai xnep s (ïf) 4uleA s;éz;aoeatp senoi xnap 4ueuuaiduloo;ueabemldap 9 9tE 9 EZ

Y99ú92