FR2701243A1 - Dispositif porte-outil capable de se déplacer sur une surface d'orientation quelconque, magnétique ou amagnétique. - Google Patents

Abstract

La présente invention a pour objet un dispositif porte-outil capable de se déplacer sur une surface d'orientation quelconque, magnétique ou amagnétique, du type comprenant des auxiliaires (13/14) mis au contact de ladite surface et comprenant des électro-aimants ou des ventouses (15) pour créer une force attractive sur ladite surface, caractérisé en ce qu'il comporte un corps fixe central (1) comportant des stabilisateurs (6/7) dans lequel est monté à rotation un ensemble de flasques (9/10) solidaire pour tourner ensemble, lesdits flasques comportant un maneton (9a/10a) équidistant du centre des flasques et diamétralement opposé et sur lesquels sont montés, articulés, des paliers (16) auxquels sont fixés des pieds (13/14), lequel dispositif comporte en outre des moyens pour maintenir le parallélisme desdits pieds pendant la rotation des flasques (9/10) sous l'effet de moyens moteurs (33) et en ce qu'au moins un desdits pieds (14) comporte des moyens pour faire pivoter autour de son axe le dispositif pour le diriger sur ladite surface, la gestion de la marche étant obtenue à partir de moyens électroniques. Trouve son application pour réaliser des travaux en milieu hostile ou d'accès difficile à l'homme.

Description

Dispositif porte-outil capable de se déplacer sur une surface
d'orientation quelconque, magnétique ou amagnétique.

DESCRIPTION
La présente invention a pour objet un dispositif porte-outil capable de se déplacer sur une surface d'orientation quelconque, magnétique ou amagnétique.

Le secteur technique de l'invention est celui des appareils ou véhicules porteurs d'outil, télécommandés pour exécuter des travaux sur des lieux hostiles ou difficilement accessibles à l'homme.

On connaît déjà des appareils porteurs d'outil, agencés pour se déplacer le long de parois d'orientation horizontale, verticale ou inclinée, plane ou courbe et dont le maintien sur la surface d'appui est obtenu au moyen de ventouses à dépression ou d'électro-aimants.

De tels appareils sont notamment décrits dans les brevets FR.A.2 328 521 ; FR.A.2 646 390 ; FR.A.2 607 093 ; FR.A.2 647 840.

Ces brevets décrivent des appareils à chenilles pourvus de ventouses ou d'électro-aimants ou d'appareils multi-pattes, voire de type "araignée", fonctionnant sous l'effet de vérins et dont l'organisation et la gestion du fonctionnement est d'une certaine complexité.

La présente invention vise à apporter une nouvelle solution particulièrement intéressante sur les plans technique et économique en regard des porteurs d'outil actuellement connus.

L'objectif de la présente invention est de réaliser un véhicule télécommandé capable de se déplacer sur des parois d'orientation quelconque et quelle que soit la nature des matériaux qui les constitue : magnétique ou amagnétique.

Cet objectif est atteint par le dispositif porte-outil selon l'invention, du type comportant des auxiliaires mis au contact de la surface sur laquelle ils se déplacent et comprenant des électroaimants ou des ventouses pour créer une force attractive sur ladite surface, lesdits auxiliaires étant dits "préhenseurs". I1 se compose d'un corps fixe central comportant des stabilisateurs dans lequel est monté à rotation un ensemble comportant deux flasques circulaires solidaires d'un arbre pour tourner ensemble, lesdits flasques et ledit arbre étant coaxiaux.Chaque flasque comporte en outre un maneton orienté vers l'extérieur perpendiculairement audit flasque, lesquels manetons sont équidistants du centre des flasques et diamétralement opposés et sur lesquels sont montés, articulés, des paliers auxquels sont fixés des pieds à l'extrémité libre desquels sont fixés lesdits préhenseurs, ledit dispositif comporte en outre des moyens pour maintenir le parallélisme desdits pieds lors de la rotation des flasques par rapport audit corps sous l'effet de moyens moteurs et, au moins un desdits pieds comporte des moyens pour faire pivoter autour de son axe YY1 le dispositif, pour le diriger sur ladite surface, la gestion de la marche étant obtenue à partir de moyens électroniques.

Selon l'invention, à chacun desdits paliers est fixé un pignon, lesquels pignons sont coaxiaux auxdits manetons et coopèrent chacun avec une roue dentée calée à chacune des extrémités d'un axe monté à rotation libre coaxialement auxdits flasques et audit corps, lesquels axe et train pignon/roue dentée réalisant la liaison des deux paliers pour assurer le parallélisme des pieds pendant la rotation dudit ensemble comprenant lesdits flasques.

Pour entrainer en rotation ledit ensemble, l'un desdits flasques comporte une gorge périphérique dont le fond comporte une denture pour coopérer avec une courroie crantée partiellement enroulée autour dudit flasque et d'un pignon denté à gorge calé sur l'arbre de sortie d'un moto-réducteur codé, relié auxdits moyens électroniques.

Les moyens pour faire pivoter le dispositif autour de l'axe YY1 dudit pied se composent d'une roue dentée fixée à une douille solidaire du palier dudit pied, laquelle douille est montée tournante autour de celui-ci. La roue dentée engrène avec un pignon calé sur l'arbre de sortie d'un moto-réducteur relié auxdits moyens électroniques.

Ladite roue dentée engrène en outre avec un pignon calé sur l'axe d'un capteur de rotation relié auxdits moyens électroniques.

Ledit corps central comporte deux supports d'orientation longitudinale s'étendant en opposition à partir dudit corps, dont l'un desdits supports comporte une platine porte-outil et auxquels supports sont fixés lesdits stabilisateurs.

Selon un mode d'exécution, lesdits stabilisateurs sont fixés audessous desdits supports, comportent des moyens de roulement à leur extrémité venant au contact de ladite surface et sont télescopiques.

Lesdits moyens de roulement sont soumis à l'action de moyens élastiques pour compenser l'oscillation du dispositif en cours d'évolution, pour maintenir la platine porte-outil à une hauteur constante et le dispositif en permanence au contact de ladite surface.

Plus particulièrement lesdits stabilisateurs comportent chacun un équipage mobile comprenant deux tiges parallèles montées coulissantes dans deux fourreaux ou conduits et rejointes à leur extrémité inférieure par une traverse autour desquelles tiges sont montés des ressorts de compression en appui sur ladite traverse et sur lesdits fourreaux, et à laquelle traverse est fixée au moins une monture dans laquelle est enchâssée une bille de roulement.

Dans un mode de réalisation où lesdits pieds sont équipés d'une ventouse, la dépression pour faire adhérer la ventouse à ladite surface est créée par un venturi composant lesdits pieds et reliés, par une tubulure souple à une source d'air contrôlée par lesdits moyens électroniques. Lesdits pieds sont reliés chacun à un capteur de dépression pour contrôler le plaquage de la ventouse sur ladite surface.

Le résultat de l'invention est un dispositif porteur d'outil télécommandé adapté pour se déplacer sur les surfaces d'orientation quelconque, magnétiques ou amagnétiques. Bien entendu l'équipement des pieds de l'appareil de ventouses à dépression lui permet d'être utilisé quelle que soit la nature du matériau de la paroi sur laquelle il est appelé à évoluer. Dans le mode de réalisation où les pieds sont équipés d'électro-aimants, l'appareil est adapté pour évoluer sur des parois magnétiques.

Du fait de sa conception, le dispositif selon l'invention assure un fonctionnement sûr et est d'une grande fiabilité.

D'autres avantages et les caractéristiques dudit dispositif ressortiront encore à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple, non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels
- la figure 1 est une vue en perspective du dispositif porteoutil selon l'invention
- la figure 2 est une vue en coupe en perspective partielle illustrant les moyens d'entraînement des flasques où sont articulés les pieds du dispositif
- la figure 3 est une vue en coupe en perspective partielle suivant un plan passant par les manetons et par un pied du dispositif
- la figure 4 est une vue en coupe transversale passant par l'axe de rotation desdits flasques
- la figure 5 est une vue en coupe partielle d'un préhenseur électro -magné ;;
- la figure 6 est un schéma illustrant en élévation la marche dudit dispositif
- la figure 7 est un schéma illustrant en vue de dessus la rotation dudit dispositif
- la figure 8 est un synoptique donnant le principe de fonctionnement dudit dispositif.

Tel que représenté dans un mode d'exécution à la figure 1, le dispositif selon l'invention se compose d'un corps fixe central i à la partie inférieure de laquelle sont fixés deux supports 2/3 d'orientation longitudinale. Le support 2 est situé à l'arrière dudit corps 1 par rapport au sens de marche du dispositif donné par la flèche F, le support 3 est situé à l'avant. Ledit support 3 comporte en surélévation sur un bloc 4, une platine porte-outil 5. A leur extrémité, lesdits supports 2/3 comportent des moyens stabilisateurs 6/7. Lesdits moyens 6 sont situés au-dessous du support 3 à l'aplomb de la platine 5 et du bloc 4 et se composent d'un équipage mobile comprenant deux tiges parallèles entre elles et de même longueur 6a, montées coulissantes dans deux fourreaux ou conduits 4a réservé dans le bloc 4. Lesdites tiges sont d'orientation verticale et sont fixées à une traverse 6b comprenant à chacune de ses extrémités et audessous, une monture 6c dans laquelle est enchâssée une bille 6d.

Chaque monture comporte une tige filetée 6cl passée à travers un trou réservé dans la traverse 6b. La tenue de la monture est obtenue par un écrou de serrage 6c2. Lesdites tiges 6a sont entourées par des ressorts de compression 6e en appui sur la traverse 6b et sous le support 3. Le stabilisateur 7 est agencé de la même façon que celui 6 qui vient d'être décrit, et comporte un équipage mobile comprenant deux tiges 7a parallèles entre elles, d'orientation verticale et montées coulissantes dans deux fourreaux ou conduits 8a réservés dans un autre bloc 8 fixé au-dessus du support 2. Les tiges 7a sont fixées à une traverse 7b comportant à chacune de ses extrémités une monture 7c dans laquelle est enchâssée une bille 7d. Lesdites montures 7c sont fixées à la traverse 7b, de la même façon que les montures précédentes 6c.Les tiges 7a sont entourées par des ressorts de compression 7e en appui sur la traverse 7b et sous le support 2.

Le montage télescopique desdits équipages mobiles des stabilisateurs 6/7, a pour fonction de maintenir l'outil fixé à la platine 5 à une hauteur constante pendant l'oscillation du dispositif en cours d'évolution, tel que cela sera décrit plus loin et également maintenir les moyens de roulement constitués par lesdites billes 6d/7d en contact permanent avec la surface sur laquelle se déplace le dispositif. Dans ledit corps central 1 est monté un ensemble de deux flasques circulaires 9/10 reliés l'un à l'autre pour tourner ensemble par un arbre 11, monté dans un palier dudit corps constitué par un roulement à aiguilles 12. Les deux flasques 9/10 se présentent donc sous la forme de deux disques et sont ainsi montés tournant dans le corps I de part et d'autre et à proximité de celui-ci.L'arbre 11 est solidaire du flasque 10 et comporte un rétreint lia, par exemple engagé dans un alésage du flasque 9, la solidarisation flasque 9/arbre 11 étant réalisée par exemple au moyen de quatre vis de pression 9b vissées dans des conduits radiaux 9c réservés dans l'épaisseur du flasque.

Chacun des flasques 9/10 comporte un maneton 9a/lOa s'étendant à l'extérieur de l'appareil et perpendiculaire auxdits flasques. Lesdits manetons 9a/10a sont équidistants de l'axe de rotation XX1 des flasques et sont diamétralement opposés d'un flasque à l'autre. Autour desdits manetons 9a/lOa, sont articulés des pieds 13/14 qui, sous l'effet de moyens qui seront décrits plus loin, sont maintenus parallèles entre eux, pendant la rotation des flasques 9/10 autour de l'axe Xxi.

Tel qu'illustré à la figure 4, à la position extrême basse du pied 13 au contact de la surface d'appui, correspond la position extrême haute du pied 14, où ledit pied est éloigné de ladite surface.

Selon le mode de réalisation où le dispositif est équipé de préhenseurs lui permettant d'évoluer notamment sur des surfaces amagnétiques, chaque pied comporte une ventouse 15, par exemple en élastomère. La ventouse du pied 13 est vissée dans une douille 13a fixée dans un logement 13b solidaire d'un venturi 16, lui-même solidaire d'un palier 17 dans lequel est monté tournant le maneton lova.

Le maintien en translation dudit palier 17 est obtenu par un anneau élastique 18, engagé dans une gorge et par l'intermédiaire d'une rondelle 19. La douille 13a comporte un rétreint engagé juste dans ledit logement 13b. La liaison de la douille et de son logement est réalisée par des vis de pression 13c.

La ventouse 15 comporte une partie tubulaire filetée 15a avec une tête à six pans 15b, et est vissée dans ladite douille 13a. La douille 13a et le logement 13b comportent un conduit central 13d pour mettre le venturi 16 en communication avec la ventouse 15.

Un joint annulaire 13e assure l'étanchéité entre la douille 13a et le logement 13b.

Le pied 14 comporte une autre ventouse 15 en tous points identique à celle qui équipe le pied 13. Cette ventouse est vissée dans une bague filetée 14a vissée à l'intérieur d'une douille 14b, montée tournante autour d'un axe creux 14c, par l'intermédiaire de deux roulements à billes 14d. Des joints annulaires 14e assurent l'étanchéité entre l'embase dudit axe creux 14c et la douille 14b et entre la bague filetée 14a et la douille 14b. Ledit axe 14c est fixé par son embase à un autre venturi 16 solidaire d'un autre palier 17, dans lequel est monté tournant le maneton 9a du flasque 9. Le maintien en translation dudit palier est réalisé, comme pour celui du flasque 10, au moyen d'une bague élastique 18 et d'une rondelle 19.

Lesdits paliers 17 sont réalisés en un matériau auto-lubrifiant.

Le pied 14 comporte, entre la ventouse 15 et la douille tournante 14b, une roue dentée 20 fixée à la douille au moyen de vis 21, par exemple au nombre de trois, laquelle roue dentée 20 engrène, avec un pignon 22 calé par exemple par clavetage sur l'axe de sortie d'un moto-réducteur électrique 23, fixé à une monture 24, elle-même fixée au moyen de deux vis 25 au venturi 16 du pied 14. Ainsi, lorsque la ventouse 15 du pied 14 est plaquée sur la surface d'appui, le pied 13 étant en position relevée, la mise en route du moto-réducteur 23 provoque, dans un sens ou dans l'autre, la rotation suivant un secteur angulaire, du dispositif porte-outil, tel que cela sera exposé plus loin.

A chacun desdits paliers 17, est fixé un pignon 26 au moyen de vis 27, lesquels pignons sont situés l'un entre le flasque 10 et le palier 17 dans lequel est engagé le maneton lova, l'autre entre le flasque 9 et le palier 17, dans lequel est engagé le maneton 9a. Les pignons 26 sont chacun coaxiaux auxdits manetons. Lesdits pignons 26 engrènent chacun avec une roue dentée 28 fixée par des vis 29 à chaque extrémité d'un axe 30 monté à rotation libre dans ledit arbre Il desdits flasques 9/10. Les deux roues dentées 28, l'axe 30 et l'arbre 11 sont coaxiaux. Le rapport entre roue 28/pignon 26 est de 1/1.

Lesdits trains roue 28/pignon 26 et l'axe 30 relient les pieds 13/14 et ont pour effet de garantir le parallélisme desdits pieds pendant la rotation des flasques 9/10 lors du déplacement du porte-outil. L'axe 30 et lesdits pignons 26 et roues dentées 28 sont en matériau autolubrifiant pour favoriser leur rotation.

Pour entrainer en rotation l'ensemble desdits flasques 9/10 dans le but de plaquer alternativement un pied 13/14 sur la surface d'appui, le flasque 10 comporte une gorge périphérique lOb dont le fond comporte une denture.

Cette denture coopère avec une courroie crantée 31, partiellement enroulée autour dudit flasque 10 et autour d'un pignon denté à gorge 32, calé à la sortie d'un moto-réducteur électrique 33 codé. Ledit moto-réducteur 33 est, tel que représenté à la figure 1, dans une position verticale et fixé à une monture 34, elle-même fixée au support 2 par des vis et formant un carter à sa partie inférieure, dans lequel est montée une deuxième réduction comprenant un couple conique 35, dont un pignon 35a est calé sur l'axe de sortie du motoréducteur 33 et l'autre 35b, est calé sur l'axe 36 du pignon denté à gorge 32, lequel est monté de façon classique sur des roulements à billes ou similaire dans ledit carter.

Chacun des pieds 13/14 comporte un raccord vissé dans lesdites douilles 13a/14b et débouche dans le conduit central 13d du pied 13, et dans ledit axe creux 14c du pied 14. Le pied 14 est relié par un tube souple en matière plastique 38, à un capteur de pression 39, par l'intermédiaire d'un connecteur 40. Le pied 13 est relié de la même façon par un tube souple 41 à un autre capteur 42, par l'intermédiaire d'un connecteur 43. Lesdits capteurs sont fixés à des supports 44/45 eux-mêmes fixés audit bloc 8. Ils ont pour fonction de contrôler la dépression dans les ventouses 15, pour assurer leur plaquage correct sur ladite surface d'appui.

Ledit dispositif comporte en outre un capteur de rotation 46 sur l'axe duquel est calé un pignon 47 qui engrène avec ladite roue dentée 20 du pied 14. Ce capteur 46, encore appelé "recopie" a pour fonction de contrôler le déplacement angulaire du dispositif autour du pied 14 pendant les changements de direction, au cours de la marche de 1' appareil porte-outil.

Le dispositif est relié à une source d'air comprimé à la pression de l'ordre de sept bars, par deux tubes souples armés 48, connectés audit venturi 16 et à une source de courant électrique, par un câble multi-conducteurs 49, connecté à l'appareil par une fiche à broches 50 coopérant avec une borne 51, lequel câble assure en outre la transmission des signaux émis par les différents capteurs que comporte le dispositif. Les tubes 48 et câble 49 sont rassemblés en un ombilical pour relier l'appareil à un poste de régie et de contrôle commandes.

La figure 5 illustre en coupe un préhenseur 52 électromagnétique comportant une tête à six pans 52a et une tige filetée 52b, et qui se fixe à l'extrémité de chacun des pieds 13/14 à la place des ventouses à dépression 15, dans le mode de réalisation où la force attractive desdits pieds sur la surface d'appui, est électromagnétique.

Ledit préhenseur 52 comporte un boîtier 52c qui enveloppe une bobine 52d reliée par un câble 53 auxdits moyens de commande électroniques.

Selon ce mode d'exécution, les venturis 16 des capteurs de pression 39/42 et leur liaison pneumatique 38/41, sont bien entendu exclus du dispositif.

La figure 8 représente, sous la forme d'un synoptique, le principe de fonctionnement du dispositif selon l'invention. La colonne
I représente la partie régie, la colonne II la partie liaison, la colonne III les différents organes montés sur le dispositif porteoutil.

La colonne I représente de façon schématique la partie régie comprenant une carte micro-contrôleur 54, connectée à un contrôle commande par une ligne 55. L'alimentation électrique de ladite carte est réalisée par une ligne 56. Ladite carte contrôle, par une ligne 57, deux électro-distributeurs pneumatiques ou relais électriques 58/59, selon que le dispositif comporte des préhenseurs à dépression 15, ou des électro-aimants 52. Le relais ou ltélectro-distributeur 58 est relié par une ligne de raccordement 60 (colonne II) à la ventouse 15 ou à l'électro-aimant 52 (colonne III) située à droite de l'appareil par rapport au sens de marche F. Dans le cas du fonctionnement pneumatique, les électro-distributeurs 58 sont alimentés en air par une ligne 581.

Le relais ou ltélectro-distributeur 59 est relié par une ligne de raccordement 61 (colonne II) à la ventouse 15 ou à l'électro-aimant 52 (colonne III) située à gauche de l'appareil par rapport audit sens de marche.

La carte micro-contrôleur 54 est, elle, reliée par des lignes de raccordement aux différents organes du dispositif. La ligne 62 la relie au moteur de marche 33, la ligne 63 au codeur du moteur 33, la ligne 64 au capteur de pression 42 qui contrôle la dépression de la ventouse 15 du pied droit 13, la ligne 65 au capteur de pression 39 qui contrôle la dépression de la ventouse 15 du pied gauche 14 ; la ligne 66 relie ladite carte au moteur de rotation 23 ; la ligne 67 au capteur de rotation 46.

La fonction AVANCE ou RECULE est générée par ledit moteur codé 33 monté sur la partie fixe qui, par l'intermédiaire de la courroie crantée 31, entraîne en rotation les flasques 9/10 et génère l'action de marche du dispositif.

Outre la possibilité d'avancer ou de reculer, l'appareil peut exécuter une rotation sur une ventouse 15 qui lui permet
En statique, d'orienter de gauche à droite tout l'outillage (permettant par exemple de supprimer la fonction tourelle d'une caméra).

En dynamique, l'orientation de la marche. Cette rotation est générée par la ventouse 15 du pied 14 équipé de la roue dentée 20 actionnée par le moteur 23, lequel est contrôlé par ledit capteur de rotation 46.

La régie permet de traduire les informations de déplacement du contrôle commande en fonction coordonnée pour chaque élément moteur du dispositif porte-outil.

Les fonctions de marche, commande des préhenseurs 15/52, de rotation, sont en effet indépendantes les unes des autres et sont gérées à partir de la carte microcontrôleur.

Lors de la marche du dispositif, afin de conserver une bonne assiette de celui-ci, la partie fixe 1 est maintenue en opposition par rapport au préhenseur 15/52, par lesdits stabilisateurs 6/7. La conception dudit dispositif selon un montage flottant du corps 1 assure que les pieds 13/14 se présentent toujours orthogonalement à la surface d'appui, quelle que soit sa forme.

La conception télescopique des stabilisateurs 6/7 permet d'une part, pendant la marche, de maintenir l'outil sur sa platine toujours à la même hauteur de la surface d'appui (la partie fixe 1 oscillant en hauteur pendant la marche) et d'autre part, d'exercer une contrepression par rapport à la ventouse 15 plaquée de façon que l'autre ventouse se présente bien parallèle à ladite surface.

Selon le mode de réalisation à fonctionnement pneumatique, les organes concernés par le contrôle commande sont : les ventouses à jupe 15 ; les capteurs de pression 39/42 pour contrôler le plaquage de la ventouse (contrôle de la dépression) ; les venturis 16 ; le moteur d'avance 33 équipé d'un codeur relatif.

On se reporte à la figure 6 qui illustre de façon schématique la marche du dispositif selon l'invention. La position A est une position d'accrochage.

Le contrôle envoie l'alimentation d'air aux deux venturis 16.

Une seule ventouse 15, celle du pied 14, est au contact de la surface d'appui et est plaquée sur cette surface. Son capteur de pression détecte la dépression, autorise l'alimentation du moteur d'avance 33 pour déplacer l'appareil jusqu'à la position B.

A la position B, l'avance continue, les deux venturis 16 sont alimentés en air jusqu'à ce que l'appareil atteigne la position C.

La position C est une position de recouvrement. La ventouse droite 15 du pied 13 est au contact de la surface d'appui. Sous l'effet de la dépression, elle se plaque sur ladite surface, son capteur de pression 42 détecte son plaquage, le contrôle commande initialise la position qui sert de référence angulaire, et coupe l'alimentation d'air aux venturis 16 du pied 14, ce qui permet le décollage de ladite ventouse et autorise la marche.

Au cas où la ventouse 16 dudit pied 13 ne plaquerait pas (à cause de corps étrangers sous la ventouse ou une différence de niveau sous celle-ci), le capteur de pression 42 ne détectant pas la dépression de la ventouse 15, stoppe l'alimentation du moteur de marche 33, de façon à éviter le décrochage du dispositif porte-outil.

A la position D, la ventouse 15 du pied 13 est plaquée, l'avance est autorisée vers la position E.

Cette position est symétrique à la position A. La même procédure que précédemment se déroule.

L'alimentation du venturi 16 du pied 14 est autorisée une dizaine de degrés avant l'accostage de la ventouse sur la surface d'appui et le cycle se poursuit...

Les préhenseurs 15/52 étant démontables et interchangeables et en fonction de la puissance de préhension nécessaire pour différentes applications (ou suivant le poids de l'outillage à embarquer sur l'appareil), sans modifier sa conception, il est possible de remplacer la ventouse 15 ou l'électro-aimant 52 par des blocs de plusieurs ventouses 15 ou électroaimants 52.

Dans le mode d'exécution où le dispositif comporte des électroaimants 52, la même procédure que pour les ventouses s'applique, excepté que l'alimentation d'air des venturis est remplacée par une alimentation électrique sur les électro-aimants 52.

Le contrôle du plaquage se fait par le contrôle du courant desdits électro-aimants, pour déterminer s' ils sont plaqués ou non.

La rotation du dispositif pendant son évolution sur la surface porteuse met en oeuvre les organes suivants pour le contrôle commande du moteur codé d'avance 33 du dispositif porte-outil, le moteur de rotation 23 et la capteur de rotation 46.

Le principe de la rotation est que l'un des préhenseurs (ventouse 15 ou électro-aimant 52) est tournant par rapport au reste du dispositif. Cette fonction est réalisée par l'interface montée sur roulement à billes, constituée par la douille 14b, entre le préhenseur 15/52 et le palier de marche 16 du pied 14. L'un est actionné par rapport à l'autre au moyen des roues dentées 20, pignon 22, entraînés par ledit moteur de rotation 23 et contrôlé en rotation par ledit capteur 46. Etant donné ce principe, il est évident que les déplacements en rotation du préhenseur motorisé 15 du pied 14, ne se font que lorsque celui-ci est soit plaqué seul, soit dégagé de la paroi.

L'utilisation de cette motorisation a deux fonctions : d'une part, le déplacement de l'outil en rotation. En effet, lorsque le dispositif est à l'arrêt sur ledit préhenseur 15 (motorisé), on peut agir sur la rotation pour déplacer angulairement l'outil (balayage horizontal d'une caméra par exemple).

D'autre part, le changement d'orientation au cours de la marche du dispositif. Cette fonction nécessite une gestion à la fois du moteur de rotation 23 avec son capteur 46, et du moteur codé d'avance 33.

Comme on peut le voir à la figure 7, pour tourner à droite par exemple, la carte micro-contrôleur qui a reçu l'ordre du contrôle, commande de tourner à droite, va gérer la rotation du préhenseur par rapport à sa position angulaire de marche (étape A).

En effet, on attend que le dispositif soit complètement levé sur le préhenseur 15 motorisé (pied 14) pour faire tourner l'ensemble par rapport à lui, et selon l'angle a que l'on aura donné à partir du contrôle-commande. On attend ensuite que ce même préhenseur soit dégagé de la surface d'appui pour le faire revenir à sa position angulaire initiale (étape B). Si l'on veut tourner en rond, on maintient l'information de rotation en permanence et le préhenseur du pied 14 effectuera en continu une rotation dans un sens pour tourner le dispositif, et dans l'autre sens pour revenir à sa position initiale, une fois dégagé de la surface d'appui et ainsi de suite.

Bien entendu, sans sortir du cadre de l'invention, les parties qui viennent d'être décrites à titre d'exemple, pourront être remplacées par l'homme du métier par des parties équivalentes remplissant la même fonction.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Dispositif porte-outil capable de se déplacer sur une surface d'orientation quelconque, magnétique ou amagnétique, du type comprenant des auxiliaires (13/14) mis au contact de ladite surface et comprenant des électro-aimants (52) ou des ventouses (15) pour créer une force attractive sur ladite surface, lesdits auxiliaires étant dits "préhenseurs", caractérisé en ce qu'il se compose d'un corps fixe central (1) comportant des stabilisateurs (6/7) dans lequel est monté à rotation un ensemble comportant deux flasques circulaires (9/10) solidaires d'un arbre (11) pour tourner ensemble, lesdits flasques et ledit arbre étant coaxiaux et que chaque flasque (9/10) comporte en outre un maneton (9a/îOa) orienté vers l'extérieur perpendiculairement audit flasque, lesquels manetons sont équidistants du centre des flasques (9/10) et diamétralement opposés et sur lesquels sont montés, articulés, des paliers (16) auxquels sont fixés des pieds (13/14) à l'extrémité libre desquels sont fixés lesdits préhenseurs (15/52), ledit dispositif comporte en outre des moyens (26/28/30) pour maintenir le parallélisme desdits pieds (13/14) lors de la rotation des flasques (9/10) par rapport audit corps (1) sous lteffet de moyens moteurs (33) et en ce qu'au moins un desdits pieds (14) comporte des moyens (20/22/23) pour faire pivoter autour de son axe YY1 le dispositif, pour le diriger sur ladite surface, la gestion de la marche étant obtenue à partir de moyens électroniques (54/55).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'à chacun desdits paliers (16) est fixé un pignon (26), lesquels pignons sont coaxiaux auxdits manetons (9a/îOa) et coopèrent chacun avec une roue dentée (28) calée à chacune des extrémités d'un axe (30) monté à rotation libre coaxialement auxdits flasques (9/10) et audit corps (1), lesquels axe (30) et train/pignon (26)/roue dentée (28) réalisant la liaison des deux paliers (16) pour assurer le parallélisme des pieds (13/14) pendant la rotation dudit ensemble comprenant lesdits flasques (9/10).

3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, pour entraîner en rotation ledit ensemble (9/10/11), l'un (10) desdits flasques comporte une gorge périphérique (lOb) dont le fond comporte une denture pour coopérer avec une courroie crantée (31) partiellement enroulée autour dudit flasque (10) et d'un pignon denté à gorge (32) calé sur l'arbre de sortie d'un moto-réducteur codé (33), relié auxdits moyens électroniques (54/55).

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens pour faire pivoter le dispositif autour de l'axe YY1 dudit pied (14) se composent d'une roue dentée (20) fixée à une douille (14b) solidaire du palier (16) dudit pied, laquelle douille est montée tournante autour de celui-ci, et en ce que la roue dentée (20) engrène avec un pignon (22) calé sur l'arbre de sortie d'un moto-réducteur (23) relié auxdits moyens électroniques (54/55).

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite roue dentée (20) engrène en outre avec un pignon (47) calé sur l'axe d'un capteur de rotation (46) relié auxdits moyens électroniques (54/55).

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit corps central (1) comporte deux supports (2/3) d'orientation longitudinale s'étendant en opposition à partir dudit corps (1), dont l'lm (3) desdits supports comporte une platine porte-outil (5) et auxquels supports (2/3) sont fixés lesdits stabilisateurs (6/7).

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits stabilisateurs (6/7) sont fixés au-dessous desdits supports (2/3), comportent des moyens de roulement (6d/7d) à leur extrémité venant au contact de ladite surface, sont télescopiques et que lesdits moyens de roulement (6d/7d) sont soumis à l'action de moyens élastiques (6e/7e) pour compenser l'oscillation du dispositif en cours d'évolution, pour maintenir la platine porte-outil à une hauteur constante et le dispositif en permanence au contact de ladite surface.

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que lesdits stabilisateurs (6/7) comportent chacun un équipage mobile comprenant deux tiges parallèles (6a/7a) montées coulissantes dans deux fourreaux ou conduits (4a/8a) et rejointes à leur extrémité inférieure par une traverse (6b/7b) autour desquelles tiges (6a/7a) sont montés des ressorts de compression (6e/7e) en appui sur ladite traverse et sur lesdits fourreaux, et à laquelle traverse (6b/7b) est fixée au moins une monture (6c/7c) dans laquelle est enchâssée une bille de roulement (6d/7d).

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 dont lesdits pieds (13/14) sont équipés d'une ventouse à dépression (15), caractérisé en ce que la dépression pour faire adhérer la ventouse à ladite surface est créée par un venturi (16) composant lesdits pieds et reliés, par une tubulure souple (48) à une source d'air contrôlée par lesdits moyens électroniques, et en ce que lesdits pieds (13/14) sont reliés chacun à un capteur de dépression (39/42) pour contrôler le plaquage de la ventouse (15) sur ladite surface.