FR2679669A1 - Process for controlling and guiding the motion of an automotive vehicle along a staked-out line - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne un procédé et un dispositif de commande I et de guidage du déplacement d'engins automoteurs, notamment de chariots de servitude sans intervention de l'utilisateur évoluant à pied.The invention relates to a method and a device I for controlling and guiding the movement of self-propelled vehicles, in particular service carts without the intervention of the user moving on foot.
Certains travaux sont avantageusement effectués à l'aide d'outils à main mécanisés à partir d'énergie pneumatique, hydraulique ou électrique. Sauf exception, n'exigeant qu'un apport d'énergie très faible, susceptible d'etre emmagasinée au préalable dans un réservoir ou une batterie d'accumulateurs incorporé à l'outil ou porté par l'utilisateur, le transformateur d'énergie indispensable est, compte tenu de sa masse et de son volume, monté sur un chariot automoteur pour constituer un engin indépendant des outils qu'il est destiné à alimenter. Selon que les travaux à effectuer sont très localisés ou, au contraire, très dispersés; les outils à main sont reliés au transformateur d'énergie par des tuyauteries ou des câbles d'une dizaine de mètres de longueur, comme c'est actuellement le cas pour les compresseurs et les groupes électrogènes, ou pour des tuyauteries ou des câbles de quelques mètres de longueur. I1 est clair que, dans ce dernier cas, le chariot automoteur, supportant le transformateur d'énergie, doit suivre le ou les ouvriers se déplaçant pour exécuter leur tâche. Ceux-ci doivent donc constamment se distraire de leur travail proprement dit pour mettre en marche, diriger et arrêter le dit chariot automoteur, et ceci, même lorsque les travaux à exécuter sont répartis régulièrement selon une ligne droite ou une courbe de grand rayon.Some work is advantageously carried out using hand tools mechanized from pneumatic, hydraulic or electric energy. Unless exception, requiring only a very low energy input, capable of being stored beforehand in a tank or a storage battery incorporated in the tool or carried by the user, the essential energy transformer is, given its mass and volume, mounted on a self-propelled carriage to constitute a machine independent of the tools it is intended to power. Depending on whether the work to be carried out is very localized or, on the contrary, very dispersed; the hand tools are connected to the energy transformer by pipes or cables of ten meters in length, as is currently the case for compressors and generator sets, or for pipes or cables of a few meters in length. It is clear that, in the latter case, the self-propelled carriage, supporting the energy transformer, must follow the worker (s) moving to carry out their task. They must therefore constantly distract themselves from their actual work to start, direct and stop said self-propelled cart, and this, even when the work to be performed is distributed regularly along a straight line or a curve of large radius.
La présente invention a pour but de remédier à cette situation. Cette invention telle qu'elle se caractérise vise à proposer un procédé et un dispositif assurant sans intervention manuelle le déplacement automatique d'un chariot automoteur, en fonction de celui de l'utilisateur, et le guidage de celui-ci en observant une distance prédéterminée, par rapport aux lignes jalonnées par des points d'intervention pouvant être matérialisés par des éléments solides préalablement implantés dans le sol selon une répartition régulière ou irrégulière ; sous réserve que la plus grande distance séparant deux jalons n'excède pas la longueur du chariot automoteur, moyen de guidage compris. De façon plus concrète, et à titre d'exemple, on peut citer comme domaine d'application de la présente invention les cas où les lignes de référence sont constituées de végétaux présentant, à leur base, une résistance suffisante, tels que les arbres, les arbustes et les pieds de vigne ; ou d'éléments inertes tels que murs, piquets de clôture, poteaux et rebords.The object of the present invention is to remedy this situation. This invention as it is characterized aims to propose a method and a device ensuring without manual intervention the automatic movement of a self-propelled trolley, according to that of the user, and the guiding of the latter by observing a predetermined distance. , compared to the lines marked out by intervention points which can be materialized by solid elements previously implanted in the ground according to a regular or irregular distribution; provided that the greatest distance separating two milestones does not exceed the length of the self-propelled carriage, including the guiding means. More concretely, and by way of example, as a field of application of the present invention, one can cite the cases where the reference lines consist of plants having, at their base, sufficient resistance, such as trees, shrubs and vines; or inert elements such as walls, fence posts, posts and ledges.
Le procédé de commande et de guidage du déplacement d'un engin automoteur le long d'une ligne jalonnée selon l'invention se caractérise principalement en ce qu'il consiste à asservir indirectement la mise en marche et l'arret de l'engin au déplacement de l'utilisateur et, lors du déplacement, à asservir le guidage de l'engin à la ligne jalonnée en conservant une distance prédéterminée par rapport à celle-ci.The method of controlling and guiding the movement of a self-propelled machine along a line marked out according to the invention is mainly characterized in that it consists in indirectly controlling the starting and stopping of the machine to movement of the user and, during movement, to control the guidance of the machine to the staked line while maintaining a predetermined distance from it.
L'asservissement asservissement indirect de la mise en marche et de l'arrêt de l'engin au déplacement de l'utilisateur s'obtient par détection de l'arrivée de l'utilisateur à proximité de l'engin et par le maintien en fonction du dispositif d'entraînement en déplacement de 1 engin pendant un temps déterminé, en fonction de la distance maximum å observer entre l'engin et l'utilisateur.
The enslavement indirect enslavement of the starting and stopping of the machine to the movement of the user is obtained by detection of the arrival of the user near the machine and by keeping in function of the driving device for moving 1 machine for a determined time, depending on the maximum distance to be observed between the machine and the user.
Le guidage de l'engin par rapport à la ligne jalonnée de référence s'obtient par glissement contre les jalons constituant ladite ligne jalonnée de référence en fixant, à l'avance, la distance à conserver entre la ligne de glissement et le châssis de l'engin, e-t en règlant le système directionnel de celui-ci de façon à obtenir un léger engagement permanent sur la ligne jalonnée de référence.The guiding of the machine with respect to the staked reference line is obtained by sliding against the milestones constituting said staked reference line by fixing, in advance, the distance to be kept between the sliding line and the chassis of the 'machine, and by adjusting the directional system thereof so as to obtain a slight permanent engagement on the benchmarked reference line.
Le dispositif d'application du procédé tel qu'exposé ci-dessus se caractérise principalement en ce que la détection de l'arrivée de l'utilisateur à proximité de l'engin s'obtint par l'intermédiaire d'un détecteur de proximité porté par l'engin, en ce que la mise en marche et l'arrêt dudit engin sont obtenus par l'intermédiaire d'un relais électrique combiné à une minuterie réglable et en ce que la conservation de la distance entre la ligne de glissement et le châssis de l'engin est constituée d'une glissière maintenue parallèlement au châssis de l'engin à une distance correspondante à celle fixée au préalable.The device for applying the method as set out above is mainly characterized in that the detection of the arrival of the user near the machine is obtained by means of a proximity detector carried by the machine, in that the starting and stopping of said machine is obtained by means of an electric relay combined with an adjustable timer and in that the preservation of the distance between the sliding line and the chassis of the machine consists of a slide held parallel to the chassis of the machine at a distance corresponding to that fixed beforehand.
La glissière est maintenue parallèlement au châssis de l'engin par l'intermédiaire d'au moins deux bras, articulés chacun verticalement par rapport à un support fixé au chariot.The slide is held parallel to the chassis of the machine by means of at least two arms, each articulated vertically with respect to a support fixed to the carriage.
Les bras articulés supportant la glissière sont réalisés en deux parties s'emboîtant axialement l'une dans l'autre de façon télescopique, avec solidarisation axiale par l'intermédiaire d'une vis de pression, dans une position déterminée en fonction de la distance à conserver entre le châssis de l'engin et la ligne jalonnée de référence. The articulated arms supporting the slide are made in two parts which fit axially into each other telescopically, with axial connection by means of a pressure screw, in a position determined according to the distance from keep between the chassis of the machine and the benchmarked reference line.
Les avantages obtenus, grâce à cette invention consistent essentiellement en ceci que l'utilisateur est entièrement libéré des contraintes liées au déplacement et au guidage de l'engin et qu'il peut ainsi se consacrer entièrement à sa tâche professionnelle.The advantages obtained, thanks to this invention essentially consist in that the user is entirely freed from the constraints linked to the movement and the guidance of the machine and that he can thus devote himself entirely to his professional task.
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre d'un système de déplacement et de guidage d'un chariot de servitude destiné à l'entretien de la vigne, donné à titre d'exemple non limitatif au regard des dessins, sur lesquels - la figure 1 représente une vue de l'arrière du chariot en service entre deux lignes de plans de vigne, - la figure 2 représente une vue de dessus du chariot, en service entre deux lignes de plans pour les besoins d'un opérateur.Other characteristics and advantages will appear in the following description of a system for moving and guiding a service trolley intended for the maintenance of the vine, given by way of non-limiting example with regard to the drawings, in which - FIG. 1 represents a view of the rear of the trolley in service between two lines of vine planes, - FIG. 2 represents a top view of the trolley, in service between two lines of planes for the needs of a operator.
Le chariot de servitude (10) pour l'entretien de la vigne, selon l'invention, comporte principalement un transformateur d'énergie (20) relié à au moins un outil (22) par l'intermédiaire d'une conduite (21), un détecteur de proximité (30), situé sur l'arrière et deux glissières (40, 41) reliées chacune audit chariot de servitude (10) par l'intermédiaire de bras (50), réalisés en deux parties (51, 52) s'emboîtant l'une dans l'autre avec solidarisation par une vis de pression (53), articulés verticalement à l'extrémité de supports (11) solidarisés du chariot. Ledit chariot de servitude (10) est maintenu entre les lignes de plans de vigne (60, 61) par l'intermédiaire des- glissières (40, 41,) lors du déplacement provoqué par celui de l'utilisateur (70). The service cart (10) for the maintenance of the vine, according to the invention, mainly comprises an energy transformer (20) connected to at least one tool (22) via a pipe (21) , a proximity sensor (30), located on the rear and two slides (40, 41) each connected to said service trolley (10) by means of arms (50), made in two parts (51, 52) fitting one into the other with attachment by a pressure screw (53), articulated vertically at the end of supports (11) secured to the carriage. Said service cart (10) is held between the rows of vine planes (60, 61) by means of slides (40, 41,) during the movement caused by that of the user (70).
En examinant plus en détail la figure 1, on remarque, tout d'abord, que les glissières (40, 41) reposent sur le sol par leur propre poids, du fait de la libre articulation dans le plan vertical, de leur bras (50) par rapport à leur support (11), et que leurs extrémités sont incurvées vers le chariot (10) pour faciliter leur glissement contre les pieds de vignes des lignes (60, 61) constituant les jalons matérialisant la ligne de référence du déplacement dudit chariot. L'écartement E des glissières (40, 41) est réglé en fonction de celui des lignes de plans (60, 61) en ménageant un jeu suffisant pour éviter tout coincement.By examining in more detail FIG. 1, it is noted, first of all, that the slides (40, 41) rest on the ground by their own weight, due to the free articulation in the vertical plane, of their arm (50 ) relative to their support (11), and that their ends are curved towards the carriage (10) to facilitate their sliding against the vines of the lines (60, 61) constituting the milestones materializing the reference line of the movement of said carriage . The spacing E of the slides (40, 41) is adjusted as a function of that of the plane lines (60, 61) while providing sufficient clearance to avoid jamming.
Ainsi, lorsque le chariot automoteur (10) se déplace, il a normalement tendance à dévier de sa route et l'une des glissières (40 ou 41) vient prendre appui contre les pieds de vigne ; ce qui a pour effet de bloquer l'embardée et de maintenir ledit chariot entre les lignes de plan (60, 61) sans risque d'engagement des roues (12) entre les pieds de vigne ; ce qui libère l'utilisateur (70) de la conduite directionnelle dudit chariot.Thus, when the self-propelled carriage (10) moves, it normally tends to deviate from its course and one of the slides (40 or 41) comes to bear against the vines; which has the effect of blocking the swerve and of maintaining said carriage between the plane lines (60, 61) without risk of engagement of the wheels (12) between the vines; which frees the user (70) from the directional line of said carriage.
En se reportant à la figure 2, on remarque que, lorsque l'utilisateur (70) se rapproche de l'arrière du chariot de servitude (10), il finit par pénétrer dans le champ du détecteur de proximité (30), qui peut, par exemple être à ultrasons ou à rayonnement infrarouge lequel actionne par l'intermédiaire d'un relais à minuterie, la mise en marche autematique du chariot pendant une durée prédéterminée en fonction notamment de la longueur du câble ou de la tuyauterie (21) reliant le transformateur d'énergie (20) à l'outil (22) mis en oeuvre par l'utilisateur (70). La distance à laquelle l'utilisateur déclenche la mise en route du chariot (10) est ajustée par réglage de la sensibilité du détecteur de proximité (30).Referring to Figure 2, we note that when the user (70) approaches the rear of the service cart (10), he ends up entering the field of the proximity sensor (30), which can , for example be ultrasonic or infrared radiation which activates by means of a timer relay, the automatic start of the carriage for a predetermined period depending in particular on the length of the cable or piping (21) connecting the energy transformer (20) to the tool (22) implemented by the user (70). The distance at which the user triggers the start-up of the carriage (10) is adjusted by adjusting the sensitivity of the proximity detector (30).
Ainsi, comme on le voit, la combinaison des asservissements de déplacement et de guidage permet de libérer totalement l'utilisateur de la conduite du chariot de servitude (10).Thus, as can be seen, the combination of the movement and guide servocontrol makes it possible to completely free the user from the driving of the service trolley (10).
Si nécessaire et selon la nature des jalons constituant les lignes de référence, les extrémités des glissières (40, 41) peuvent être équipées de roues libres ou entraînées.If necessary and depending on the nature of the milestones constituting the reference lines, the ends of the slides (40, 41) can be equipped with free wheels or driven.
Lorsqu'il s'agit de suivre une seule ligne de référence à jalons confondus telle qu'un mur ou un rebord, il est possible de n'utiliser qu'une seule glissière, disposée du côté du mur en maintenant un léger braquage des roues directrices du chariot pour ramener celui-ci en permanence vers la ligne de référence pour entretenir le contact de la glissière avec celle-ci. A noter que les mêmes dispositions peuvent être adaptées, dans un but de simplification, pour le guidage entre deux lignes jalonnées lorsque l'écartement existant entre celles-ci excède la possibilité de réglage de l'écartement des glissières.When it comes to following a single reference line with combined milestones such as a wall or a ledge, it is possible to use only one slide, arranged on the side of the wall while maintaining a slight turning of the wheels guide the carriage to bring it permanently to the reference line to maintain contact of the slide with it. Note that the same provisions can be adapted, for the sake of simplification, for guiding between two staked lines when the spacing existing between them exceeds the possibility of adjusting the spacing of the slides.
Lorsque le chariot est entraîné par un moteur thermique, le relais excité par le détecteur de proximité n'agira pas sur la marche de ce moteur thermique mais sur la transmission existant entre celui-ci et les roues du chariot. En fonction du mode d'entraînement, le relais agira donc sur un embrayage, une électrovanne ou sur un contacteur.When the truck is driven by a heat engine, the relay excited by the proximity sensor will not act on the operation of this heat engine but on the transmission existing between it and the wheels of the truck. Depending on the drive mode, the relay will therefore act on a clutch, a solenoid valve or a contactor.
Le procédé et le dispositif selon l'invention sont destinés principalement à être utilisés sur des petits engins de servitude agricole et tout particulièrement viticole, compte tenu du jalonnement naturel des lignes de référence , mais rien ne s'opposerait à son utilisation dans d'autres domaines sous réserve d'adaptations mineures et dans certains cas, de la mise en place préalable d'un jalonnement artificiel. The method and the device according to the invention are intended mainly to be used on small agricultural service and particularly viticultural machinery, taking into account the natural staking of the reference lines, but nothing would prevent its use in other areas subject to minor adaptations and in some cases, the prior establishment of an artificial staking.
Claims (6)
Priority Applications (1)
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| FR9109484A FR2679669A1 (en) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Process for controlling and guiding the motion of an automotive vehicle along a staked-out line |
Applications Claiming Priority (1)
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