FR2791717A1 - Appareil et procede pour assurer une commande coordonnee d'un outil - Google Patents
Appareil et procede pour assurer une commande coordonnee d'un outil Download PDFInfo
- Publication number
- FR2791717A1 FR2791717A1 FR0004076A FR0004076A FR2791717A1 FR 2791717 A1 FR2791717 A1 FR 2791717A1 FR 0004076 A FR0004076 A FR 0004076A FR 0004076 A FR0004076 A FR 0004076A FR 2791717 A1 FR2791717 A1 FR 2791717A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- speed
- mast
- rectilinear
- actual
- ratio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 28
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 3
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 101150006061 neur gene Proteins 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
- B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
- B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
- B66F9/065—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks non-masted
- B66F9/0655—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks non-masted with a telescopic boom
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/36—Component parts
- E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
- E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
- E02F3/431—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for bucket-arms, front-end loaders, dumpers or the like
- E02F3/432—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for bucket-arms, front-end loaders, dumpers or the like for keeping the bucket in a predetermined position or attitude
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
Abstract
L'invention concerne un appareil pour assurer une commande coordonnée d'un outil d'un engin (100), l'outil (180) comprenant un mât (160) ayant une première extrémité (162) reliée à pivotement au châssis (130), comprenant un capteur de position de mât; un dispositif d'entrée fournissant un signal de vitesse de mât désirée, la vitesse désirée comprenant une vitesse angulaire désirée et une vitesse rectiligne désirée; et un système de commande adapté à recevoir les signaux de position et de vitesse de mât désirée et à déterminer une vitesse réelle du mât (160), le système de commande étant en outre adapté à comparer la vitesse réelle du mât (160) à la vitesse désirée du mât et à modifier la vitesse angulaire désirée et la vitesse rectiligne désirée en réponse à une différence entre les vitesses désirée et réelle du mât (160).
Description
APPAREIL ET PROCîDÉ POUR ASSUER UNE COMMANDE COORDONNE
D'UN OUTIL
La présente invention concerne de façon générale un ap-
pareil et un procédé pour commander un outil d'un engin et plus particulièrement un appareil et un procédé pour assurer une commande coordonnée de l'outil de façon à produire un déplacement rectiligne de l'outil.
Des engins tels que des excavatrices, des chargeuses-
pelleteuses, des chargeuses à roues, des manipulateurs télesco-
piques de matériau et analogue sont adaptés à creuser, charger,
soulever des palettes, etc. Ces opérations nécessitent habituel-
lement l'utilisation de deux leviers de commande actionnés
manuellement, ou plus, pour commander la position et l'orien-
tation de l'outil.
A titre d'exemple, un manipulateur télescopique de ma-
tériau comprend un mât télescopique comprenant un élément de prise de charge, par exemple des fourches de levage de palette reliées à une extrémité du mât. Deux leviers de commande sont utilisés pour actionner indépendamment des vérins hydrauliques adaptés à commander l'inclinaison du mât par rapport à un plan de
référence, et la longueur du mât, respectivement.
On a souvent besoin d'un déplacement rectiligne ou en ligne droite des fourches, par exemple quand les fourches du manipulateur télescopique de matériau doivent être amenées sous
une palette pour soulever la palette. Pour effectuer ce déplace-
ment rectiligne, l'angle du mât et la longueur du mât doivent être contrôlés simultanément. Une grande adresse est exigée de l'opérateur pour coordonner la commande des leviers tandis qu'il réalise ces opérations complexes, augmentant ainsi la fatigue d'un opérateur entraîné et la durée de formation nécessaire pour
des opérateurs moins entraînés.
La présente invention vise à pallier un ou plusieurs
des problèmes exposés ci-dessus.
Selon un aspect de la présente invention, il est décrit un appareil pour assurer une commande coordonnée d'un outil d'un
engin. L'outil comprend un mât relié à pivotement au châssis.
L'appareil comprend un détecteur de position de mât adapté à fournir un signal de position de mât et un dispositif d'entrée propre à fournir un signal de vitesse de mât désirée indicatif de
la vitesse désirée du mât. La vitesse désirée comprend une vi-
tesse angulaire désirée et une vitesse rectiligne désirée. L'ap-
pareil reçoit le signal de position de mât et le signal de vi-
tesse désirée du mât, et détermine la vitesse réelle du mât en
fonction du signal de position de mât. L'appareil compare en ou-
tre la vitesse réelle du mât à la vitesse désirée du mât et modi-
fie la vitesse angulaire désirée et la vitesse rectiligne désirée en réponse à une différence entre les vitesses de mât désirée et
réelle.
Selon un autre aspect de la présente invention, il est décrit un procédé pour assurer une commande coordonnée d'un outil d'un engin. Le procédé comprend les étapes consistant à détecter la position du mât et à fournir en réponse un signal de position
de mât. Le procédé comprend également l'étape consistant à four-
nir un signal de vitesse de mât indicatif de la vitesse désirée du mât, la vitesse désirée incluant une vitesse angulaire désirée et une vitesse rectiligne désirée. Le procédé comprend en outre les étapes consistant à déterminer la vitesse réelle du mât en fonction du signal de position de mât, à comparer la vitesse
réelle du mât à la vitesse désirée du mât, et à modifier la vi-
tesse angulaire désirée et la vitesse rectiligne désirée en ré-
ponse à une différence entre les vitesses réelle et désirée du mât. Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans
la description suivante de modes de réalisation particuliers
faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles: la figure 1 représente schématiquement un engin propre
à être utilisé avec un mode de réalisation de la présente inven-
tion;
la figure 2 est un schéma sous forme de blocs illus-
trant un mode de réalisation de l'invention;
la figure 3 est un schéma sous forme de blocs illus-
trant un mode de réalisation d'un système de commande selon la présente invention;
la figure 4 représente des exemples de plusieurs vec-
teurs de rapport de vitesse associés à un mode de réalisation de la présente invention; et la figure 5 est un organigramme illustrant un mode de
réalisation de la présente invention.
Comme l'illustrent les figures 1 à 5, la présente invention prévoit un appareil et un procédé pour assurer une commande coordonnée d'un outil 160 d'un engin 100. A titre
d'exemple, la présente description concerne un manipulateur
télescopique de matériau 100. Toutefois on notera que de nombreux autres types d'engins, tels que les chargeuses-pelleteuses, des chargeuses à roues, des excavatrices et analogue, peuvent être
concernés sans sortir du domaine de l'invention.
La figure 1 illustre un manipulateur télescopique de matériau 100. Le manipulateur télescopique de matériau 100 comprend un châssis 130 qui peut être entraîné sur des roues a, 120b ou d'autres éléments de contact avec le sol tels que des chenilles. Le manipulateur télescopique de matériau 100 comprend un mât 160 ayant une première partie d'extrémité 162 et
une seconde partie d'extrémité 164. Le mât 160 est relié à pivo-
tement au châssis 130 au niveau de la première partie d'extrémité
162 du mât 160.
Le mât 160 comprend un élément télescopique 170 mobile
entre une position complètement rétractée et une position complè-
tement allongée. Un élément de prise de charge 180 est relié à pivotement à l'élément télescopique 170 au niveau de la seconde partie d'extrémité 164 du mât 160. Dans le mode de réalisation préféré, l'élément de prise de charge 180 comprend une fourche 180. Toutefois d'autres types d'éléments de prise de charge 180 peuvent être utilisés, par exemple un godet ou autre dispositif
de manipulation de matériau, sans sortir du domaine de l'inven-
tion. L'angle du mât 160 par rapport au châssis 130 est commandé par un premier actionneur 140 relié entre le châssis 130
et le mât 160. L'extension et le retrait de l'élément télesco-
pique 170 sont commandés par un second actionneur 150 disposé en-
tre le mât 160 et l'élément télescopique 170. De préférence, les premier et second actionneurs 140, 150 comprennent un vérin
actionné par un fluide, par exemple un vérin hydraulique.
A titre d'exemple, on n'a représenté que deux action-
neurs 140, 150. Toutefois, on notera qu'un nombre quelconque d'actionneurs peut être utilisé dans la présente invention, de façon souhaitée. Par exemple, un troisième actionneur peut être
prévu pour maintenir de niveau la fourche 180.
Comme l'illustre la figure 2, les premier et second actionneurs 140, 150 sont commandés par des commandes d'entrée
fournies par un dispositif d'entrée 270 disposé sur l'engin 100.
Le dispositif d'entrée 270 actionne des vannes hydrauliques (non
représentées) qui commandent la fourniture de fluide sous pres-
sion vers les premier et second actionneurs 140, 150.
Dans le mode de réalisation préféré, le dispositif d'entrée 270 comprend une manette. Toutefois d'autres types de
dispositifs d'entrée 270 tels que des leviers à commande ma-
nuelle, des pédales, un clavier et analogue peuvent être utilisés
sans sortir du domaine de l'invention.
La manette 270 commandée par l'opérateur fournit un si-
gnal de vitesse de mât désirée à un système de commande 240 dis-
posé sur l'engin 100, en réponse à un déplacement de la manette
270 selon des axes prédéfinis. Dans le mode de réalisation pré-
féré, la manette 270 a deux degrés de liberté. Un déplacement
vers la gauche et vers la droite de la manette 270 selon un pre-
mier axe (axe X) assure un déplacement rectiligne horizontal de
l'élément de prise de charge 180 au niveau de la liaison arti-
culée 164. De même, un déplacement vers l'avant et vers l'arrière de la manette 270 selon un second axe (axe Y) perpendiculaire au
premier axe assure un déplacement vertical rectiligne de l'élé-
ment de prise de charge 180 au niveau de la liaison articulée
164.
Le système de commande 240 reçoit également des signaux de position de mât indicatifs de la position et de l'orientation du mât 160 à partir d'un capteur de position de mât 210 disposé sur l'engin 100. Le capteur de position de mât 210 comprend un capteur angulaire 220 adapté à détecter l'angle du mât 160 par rapport au châssis 130, et à fournir en réponse un signal d'angle de mât. Le capteur de position de mât 210 comprend en outre un
capteur de longueur 230 adapté à détecter la longueur ou l'exten-
sion d'un élément télescopique 170 du mât 160 et fournissant en
réponse un signal de longueur de mât.
L'homme de l'art notera que d'autres types de capteurs ou d'autres combinaisons de capteurs peuvent être inclus dans le
capteur de position de mât 210 sans sortir du domaine de la pré-
sente invention. Par exemple, un capteur de fourche peut être in-
clus pour détecter l'inclinaison ou l'attitude de la fourche 180 par rapport à l'élément télescopique 170 et fournir en réponse un
signal de position de fourche.
Le système de commande 240 revoit un signal d'incli-
naison provenant d'un capteur d'inclinaison 280 disposé sur l'en-
gin 100. Le capteur d'inclinaison 280 est adapté à détecter un
angle d'inclinaison du châssis 130 par rapport à un plan de réfé-
rence 110. Le fonctionnement particulier du système de commande
240 sera décrit plus en détail ci-après.
Dans le mode de réalisation préféré, le système de commande 240 comprend un processeur 250 associé à une mémoire morte et à une mémoire vive. Le processeur 250 reçoit et traite
le signal d'angle de mât, le signal de longueur de mât et le si-
gnal d'inclinaison ainsi que le signal de vitesse de mât désirée
fourni par le dispositif d'entrée 270. Par exécution de program-
mes de commande, tels que des programmes stockés en mémoire, le processeur 250 produit et fournit un signal de commande à un contrôleur 260. Le contrôleur 260 coordonne de façon automatique
le débit de fluide hydraulique vers les premier et second action-
neurs 140, 150 en réponse au signal de commande.
Bien que le dispositif d'entrée 270 et le système de commande 240 aient été décrits comme étant situés sur l'engin 100 et électriquement connectés à celui-ci, l'un de ces éléments ou
les deux peut être disposé à distance de l'engin 100. Par exem-
ple, le système de commande 240 peut être situé dans un bureau central et adapté à communiquer avec le capteur de position de mât 210, le capteur d'inclinaison 280, le dispositif d'entrée 270, le premier actionneur 140 et le second actionneur 150 par
une liaison sans fil.
La figure 3 est un schéma sous forme de blocs du sys-
tème de commande 240. Les commandes d'entrée qui sont produites
par le dispositif d'entrée 270 sont représentées comme des requê-
tes de vitesse désirée. Les commandes d'entrée sont en coor-
données cartésiennes et représentent la vitesse désirée en x et
en y du mât 160 qui correspond à la vitesse et au sens de dépla-
cement désiré de la fourche 180.
Selon l'inclinaison de la machine 100 par rapport au
plan de référence 110, la vitesse désirée est transformée ou ré-
glée au niveau d'un bloc de commande 310.
Les requêtes de vitesse désirée réglées en coordonnées cartésiennes, sont transformées au niveau du bloc de commande 320
en coordonnées polaires correspondantes en fonction de la posi-
tion et de l'orientation du mât 160. La sortie du bloc de
commande de transformation de coordonnées cartésiennes en coor-
données polaires 320 est la vitesse angulaire désirée du mât 160 qui est commandée par le premier actionneur 140 et la vitesse rectiligne désirée du mât 160 qui est commandée par le second
actionneur 150.
Les signaux de position de mât représentant la position et l'orientation du mât 160 sont transformés au niveau du bloc de commande 355 en une vitesse angulaire réelle du mât 160 et une vitesse rectiligne réelle du mât 160. Plus particulièrement, la vitesse angulaire réelle est déterminée en calculant la dérivée des signaux d'angle du mât, telle que détectée par le capteur angulaire 220. De façon similaire, la vitesse rectiligne réelle est déterminée en calculant la dérivée des signaux de longueur du
mât, tels que détectés par le capteur de longueur 230.
Les commandes de vitesse désirée sont transformées en un rapport de vitesse désiré au niveau du bloc de commande 330,
et les commandes de vitesse réelle sont transformées en un rap-
port de vitesse réel au niveau du bloc 350. Plus particuliè-
rement, les rapports de vitesse réel et désiré, représentés sous forme de pourcentage, sont calculés selon les équations suivantes: Vitesse angulaire vite Vitesse angulaire Vitesse angulaire (t)= vitesse angulaire| + vitesse rectiligneI Vitesse rectiligne Vitesse rectiligne ()itesse rectiligne= ivitesse angulaire| + vitesse rectiligne|
On notera que les unités de vitesse angulaire et de vi-
tesse rectiligne dans l'équation ci-dessus ont été choisies pour
fournir des unités communes.
Ensemble, le rapport de vitesse angulaire et le rapport de vitesse rectiligne combinés représentent un vecteur de rapport de vitesse 400. La figure 4 représente des exemples de plusieurs
vecteurs de rapport de vitesse 400.
De préférence, les rapports de vitesse désiré et réel représentent les vitesses désirée et réelle du premier actionneur
par rapport aux vitesses désirée et réelle du second action-
neur 150.
Le rapport de vitesse désiré est comparé au rapport de vitesse réel au niveau du bloc de commande 340 et une erreur de compensation est produite. L'erreur de compensation est utilisée
pour modifier le rapport de vitesse désiré, c'est-à-dire le rap-
port de vitesse angulaire désiré et le rapport de vitesse recti-
ligne désiré.
A titre d'exemple, un rapport de vitesse désiré compre-
nant un rapport de vitesse angulaire désiré de 60 % et un rapport de vitesse rectiligne désiré de 40 % est requis pour le dispositif d'entrée 270. Toutefois, le rapport de vitesse réel comprend un rapport de vitesse angulaire réel de 65 % et un rapport de vitesse rectiligne réel de 35 %. Ainsi, l'erreur de compensation est de 5 %. En conséquence, le rapport de vitesse angulaire désiré est augmenté de 5 % et le rapport de vitesse rectiligne désiré est augmenté de 5 %, d'o il résulte un rapport de vitesse angulaire désiré de 55 % et un rapport de vitesse
rectiligne désiré de 45 %.
Les rapports désirés de vitesse angulaire et de vitesse
rectiligne sont convertis en débit pour les actionneurs respec-
tifs dans un bloc de commande de transformation de vitesse en dé-
bit 360. De préférence, une table ou un mappage est utilisé pour
convertir les valeurs de rapport de vitesse désiré en débit dé-
siré pour les premier et second actionneurs 140, 150.
Les débits désirés sont normalisés dans le bloc de commande 370 par un facteur de gain K, et mappés en valeurs de courant pour être fournis aux premier et second actionneurs 140, par un mappage débit/courant 380. Les valeurs du courant sont alors fournies à des électrovannes de commande hydrauliques qui
commandent le débit de fluide vers les actionneurs respectifs.
La figure 5 est un organigramme illustrant le fonction-
nement d'un mode de réalisation de la présente invention.
Dans un premier bloc de commande 510, l'angle du mât
par rapport au châssis 130 est détecté par le capteur angu-
laire 220 et la vitesse angulaire réelle du mât 160 est détermi-
née en réponse.
Dans un second bloc de commande 520, la longueur du mât est détectée par le capteur de longueur 230 et la vitesse
rectiligne réelle du mât 160 est déterminée en réponse.
La commande passe alors au troisième bloc de commande 530 dans lequel la vitesse désirée du mât 160 est commandée par
le dispositif d'entrée 270. L'inclinaison du châssis 130 de l'en-
gin par rapport au plan de référence 110 est détectée par le cap-
teur d'inclinaison 280 dans un quatrième bloc de commande 540 et
la vitesse désirée du mât 160 est modifiée en réponse.
Dans un cinquième bloc de commande 550, une vitesse
angulaire désirée et une vitesse rectiligne désirée sont déter-
minées par le système de commande 240 en fonction de la vitesse désirée du mât 160 commandée par le dispositif d'entrée 270, l'angle du mât 160 par rapport au châssis 130, et la longueur du
mât 160.
La commande passe alors à un sixième bloc de commande 560 et à un septième bloc de commande 570. Le rapport de vitesse réel et le rapport de vitesse désiré sont déterminés dans le sixième bloc de commande 560. Le rapport de vitesse réel est
représentatif de la vitesse angulaire réelle par rapport à la vi-
tesse rectiligne réelle. De même, le rapport de vitesse désiré est indicatif de la vitesse angulaire désirée par rapport à la
vitesse rectiligne désirée.
Le rapport de vitesse réel est comparé au rapport de vitesse désiré et le rapport de vitesse désiré, c'est-à-dire la vitesse angulaire désirée et la vitesse rectiligne désirée, est
modifié en réponse dans le septième bloc de commande 570.
Dans un huitième bloc de commande 580, les premier et second actionneurs 140, 150 sont actionnés en fonction du rapport
de vitesse désiré.
Application Industrielle
A titre d'exemple d'application de la présente inven-
tion, des manipulateurs télescopiques de matériau sont généra-
lement utilisés pour charger divers types de matériaux. Dans de telles applications, on souhaite souvent obtenir un déplacement
rectiligne du mât. Par exemple, quand les fourches du manipu-
lateur télescopique de matériau doivent être amenées sous une pa-
lette pour soulever la palette, un déplacement rectiligne de la
fourche dans le plan horizontal est requis. De même, quand la pa-
lette doit être soulevée dans la direction verticale, un déplace-
ment rectiligne de la fourche dans le plan vertical est requis.
Dans les deux cas, la longueur et l'angle du mât doivent être
coordonnés pour réaliser ce mouvement.
Le système de commande selon la présente invention re-
çoit une requête de vitesse désirée à partir d'un opérateur par
l'intermédiaire d'un dispositif d'entrée, par exemple une ma-
nette. La vitesse désirée comprend une vitesse angulaire désirée
du mât et une vitesse rectiligne désirée du mât. La vitesse angu-
laire désirée et la vitesse rectiligne désirée représentent les
vitesses désirées des vérins hydrauliques respectifs. Les vites-
ses désirées sont converties en débits désirés pour les vérins respectifs.
Toutefois, dans certains cas, un ou plusieurs des vé-
rins ne reçoivent pas le débit désiré par suite d'une augmen-
tation de demande d'un autre vérin. En conséquence, les vérins ne
fonctionnent pas proportionnellement à la demande de l'opérateur.
Les opérateurs se fatiguent souvent à essayer d'éviter ou de
résoudre de tels cas.
Le système de commande selon la présente invention vise à éliminer les problèmes de ce type, en calculant une erreur de compensation en fonction d'une comparaison entre la vitesse réelle du mât et la vitesse désirée du mât. Cette erreur de compensation est utilisée pour modifier la vitesse angulaire désirée et la vitesse rectiligne désirée qui sont alors utilisées pour coordonner simultanément le débit des vérins hydrauliques respectifs pour assurer un mouvement rectiligne de la fourche,
réduisant ainsi la fatigue de l'opérateur et améliorant le rende-
ment. Bien entendu, la présente invention est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art.
Claims (35)
1. Appareil pour assurer une commande coordonnée d'un outil d'un engin (100) ayant un châssis (130), l'outil comprenant un mât (160) ayant une première partie d'extrémité (162) et une seconde partie d'extrémité (164), la première partie d'extrémité (162) étant reliée à pivotement au châssis (130), comprenant: un capteur de position de mât (210) adapté à fournir un signal de position de mât; un dispositif d'entrée (270) propre à fournir un signal de vitesse de mât désirée indicatif d'une vitesse désirée du mât
(160), la vitesse désirée comprenant une vitesse angulaire dési-
rée et une vitesse rectiligne désirée; et
un système de commande (240) adapté à recevoir le si-
gnal de position de mât et le signal de vitesse de mât désirée et à déterminer une vitesse réelle du mât (160), le système de commande (240) étant en outre adapté à comparer la vitesse réelle du mât (160) à la vitesse désirée du mât et à modifier la vitesse angulaire désirée et la vitesse rectiligne désirée en réponse à
une différence entre les vitesses désirée et réelle du mât (160).
2. Appareil selon la revendication 1, comprenant en ou-
tre: un premier actionneur (140) associé au mât (160); un second actionneur (150) associé au mât (160); et dans lequel le système de commande (240) est adapté à actionner le premier actionneur (140) et le second actionneur (150) en fonction de la vitesse angulaire désirée et de la
vitesse rectiligne désirée, respectivement.
3. Appareil selon la revendication 2, dans lequel le premier actionneur (140) est adapté à commander l'angle du mât
(160) par rapport au châssis (130).
4. Appareil selon la revendication 2, dans lequel le second actionneur (150) est adapté à commander la longueur du mât
(160).
5. Appareil selon la revendication 2, dans lequel cha-
cun des premier et second actionneurs (140, 150) comprend un vé-
rin hydraulique.
6. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le capteur de position de mât (210) comprend un capteur angulaire
(220) adapté à détecter l'angle du mât (160) par rapport au châs-
sis (130) et fournissant en réponse un signal d'angle de mât.
7. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le capteur de position de mât (210) comprend un capteur de longueur (230) adapté à détecter la longueur du mât (160) et à fournir en
réponse un signal de longueur de mât.
8. Appareil selon la revendication 7, dans lequel le mât (160) comprend un élément télescopique (170) mobile entre une longueur complètement rétractée et une longueur complètement allongée, dans lequel le capteur de longueur (230) est adapté à
détecter la longueur de l'élément télescopique (170).
9. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le capteur de position de mât (210) comprend un capteur angulaire
(220) adapté à détecter l'angle du mât (160) par rapport au châs-
sis (130) et un capteur de longueur (230) adapté à capter la lon-
gueur du mât (160), dans lequel le capteur angulaire (220) et le
capteur de longueur (230) sont adaptés à fournir un signal d'an-
gle de mât et un signal de longueur de mât, respectivement; et dans lequel le système de commande (240) est adapté à recevoir le signal d'angle de mât et de signal de longueur de mât et à déterminer en réponse une vitesse angulaire réelle et une
vitesse rectiligne réelle.
10. Appareil selon la revendication 9, dans lequel le système de commande (240) est adapté à déterminer un rapport de vitesse angulaire réel et un rapport de vitesse rectiligne réel; dans lequel le rapport de vitesse angulaire réel est calculé en divisant la vitesse angulaire réelle par la somme de la valeur absolue de la vitesse angulaire réelle et de la valeur absolue de la vitesse rectiligne réelle; et dans lequel le rapport de vitesse rectiligne réel est calculé en divisant la vitesse rectiligne réelle par la somme de la valeur absolue de la vitesse angulaire réelle et de la valeur
absolue de la vitesse rectiligne réelle.
11. Appareil selon la revendication 10, dans lequel le système de commnande (240) est adapté à déterminer un rapport de vitesse réel en fonction du rapport de vitesse angulaire réel et
du rapport de vitesse rectiligne réel.
12. Appareil selon la revendication 11, dans lequel le système de commande (240) est adapté à déterminer un rapport de vitesse angulaire réel et un rapport de vitesse rectiligne réel; dans lequel le rapport de vitesse angulaire réel est calculé en divisant la vitesse angulaire réelle par la sonne de la valeur absolue de la vitesse angulaire désirée et de la valeur absolue de la vitesse rectiligne désirée; et dans lequel le rapport de vitesse rectiligne désiré est calculé en divisant la vitesse rectiligne désirée par la somme de la valeur absolue de la vitesse angulaire désirée et de la valeur
absolue de la vitesse rectiligne désirée.
13. Appareil selon la revendication 12, dans lequel le système de commande (240) est adapté à déterminer un rapport de vitesse désiré en fonction du rapport de vitesse angulaire désiré
et du rapport de vitesse rectiligne désiré.
14. Appareil selon la revendication 13, dans lequel le rapport de vitesse angulaire désiré et le rapport de vitesse
rectiligne désiré sont modifiés en fonction de la différence en-
tre le rapport de vitesse désiré et le rapport de vitesse réel.
15. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le
dispositif d'entrée (270) est adapté à commander la vitesse dési-
rée du mât (160) selon un premier axe et la vitesse désirée du mât (160) selon un second axe, dans lequel le premier axe est
perpendiculaire au second axe.
16. Appareil selon la revendication 1, comprenant en outre un capteur d'inclinaison (280) adapté à détecter l'angle d'inclinaison du châssis (130) par rapport à un plan de référence et à fournir en réponse un signal d'inclinaison; et dans lequel le système de commande (240) est adapté à
recevoir le signal d'inclinaison et à modifier en réponse la vi-
tesse désirée du niât (160).
17. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le
dispositif d'entrée (270) comprend un levier de commande.
18. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le
dispositif d'entrée (270) comprend une manette.
19. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le
dispositif d'entrée (270) est disposé sur l'engin (100).
20. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le dispositif d'entrée (270) est disposé à distance de l'engin
(100).
21. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le système de commande (240) est situé à distance de l'engin (100), le système de commande (240) étant adapté à recevoir le signal de position de mât et le signal de vitesse de mât désirée par
l'intermédiaire d'une liaison sans fil.
22. Appareil selon la revendication 2, comprenant en outre un élément de prise de charge (180) relié à pivotement à la seconde partie d'extrémité du mât (164), dans lequel le système de commnande (240) est adapté à actionner simultanément chacun du
premier actionneur (140) et du second actionneur (150) pour pro-
duire un déplacement rectiligne de l'élément de prise de charge
(180) au niveau de la connexion articulée du mât (160).
23. Appareil selon la revendication 1, dans lequel
l'élément de prise de charge (180) comprend une fourche.
24. Appareil selon la revendication 1, dans lequel
l'élément de prise de charge (180) comprend un godet.
25. Procédé pour fournir une commande coordonnée d'un outil d'un engin (100) ayant un châssis (130), l'outil comprenant un mât (160) relié à pivotement au châssis (130), comprenant les étapes suivantes: détecter la position du mât (160) et fournir en réponse un signal de position de mât; fournir un signal de vitesse de mât désirée indicatif de la vitesse désirée du mât (160), la vitesse désirée comprenant une vitesse angulaire désirée et une vitesse rectiligne désirée; déterminer la vitesse réelle du mât (160) en fonction du signal de position de mât; comparer la vitesse réelle du mât (160) et la vitesse désirée du mât (160); et modifier la vitesse angulaire désirée et la vitesse rectiligne désirée en réponse à une différence entre les vitesses
réelle et désirée du mât (160).
26. Procédé selon la revendication 25, comprenant en outre l'étape consistant à actionner un premier actionneur (140) et un second actionneur (150) en fonction de la vitesse angulaire
désirée et de la vitesse rectiligne désirée, respectivement.
27. Procédé selon la revendication 25, dans lequel la détection de la position du mât (160) comprend l'étape consistant à détecter l'angle du mât (160) par rapport au châssis, et à
fournir en réponse un signal d'angle de mât.
28. Procédé selon la revendication 25, dans lequel la détection de la position du mât (160) comprend l'étape consistant à détecter la longueur du mât et à fournir en réponse un signal
de longueur de mât.
29. Procédé selon la revendication 25, dans lequel la
détection de la position du mât (160) comprend les étapes suivan-
tes: détecter l'angle du mât (160) par rapport au châssis (130) et la longueur du mât (160) et fournir en réponse un signal d'angle de mât et un signal de longueur de mât, respectivement; et
recevoir le signal d'angle de mât et le signal de lon-
gueur de mât et déterminer en réponse la vitesse angulaire réelle
et la vitesse rectiligne réelle.
30. Procédé selon la revendication 29, comprenant en outre les étapes suivantes: déterminer un rapport de vitesse angulaire réel et un rapport de vitesse rectiligne réel; et déterminer un rapport de vitesse angulaire désiré et un
rapport de vitesse rectiligne désiré.
31. Procédé selon la revendication 30, dans lequel la détermination du rapport de vitesse angulaire désiré comprend l'étape consistant à diviser la vitesse angulaire réelle par la somme de la valeur absolue de la vitesse angulaire réelle et de la valeur absolue de la vitesse rectiligne réelle; dans lequel la détermination du rapport de vitesse
rectiligne réel comprend l'étape de division de la vitesse recti-
ligne réelle par la sonmme de la valeur absolue de la vitesse angulaire réelle et de la valeur absolue de la vitesse rectiligne réelle; dans lequel la détermination du rapport de vitesse
angulaire réel comprend l'étape de division de la vitesse angu-
laire désirée par la sonmme de la valeur absolue de la vitesse
angulaire désirée et de la valeur absolue de la vitesse rectili-
gne désirée; et dans lequel la détermination du rapport de vitesse rectiligne désiré comprend l'étape de division de la vitesse
rectiligne désirée par la sommne de la valeur absolue de la vi-
tesse rectiligne désirée et de la valeur absolue de la vitesse
angulaire désirée.
32. Procédé selon la revendication 31, comprenant en outre les étapes suivantes: déterminer un rapport de vitesse réel en fonction du
rapport de vitesse angulaire réel et du rapport de vitesse recti-
ligne réel; et déterminer un rapport de vitesse désiré en fonction du rapport de vitesse angulaire désiré et du rapport de vitesse
rectiligne désiré.
33. Procédé selon la revendication 32, comprenant en
outre l'étape consistant à modifier le rapport de vitesse angu-
laire désiré et le rapport de vitesse rectiligne désiré en ré-
ponse à la différence entre le rapport de vitesse désiré et le rapport de vitesse réel.
34. Procédé selon la revendication 25, comprenant en outre l'étape consistant à détecter un angle d'inclinaison du châssis (130) par rapport à un plan de référence et à modifier en
réponse la vitesse désirée du mât (160).
35. Procédé pour fournir une commande coordonnée d'un outil d'un engin (100) ayant un châssis (130), l'outil comprenant un mât (160) ayant une première position d'extrémité (162) et une
seconde position d'extrémité (164), la première position d'extré-
mité (162) étant reliée à pivotement au châssis (130) et la se-
conde partie d'extrémité (164) étant reliée à pivotement à un élément de prise de charge (180), comprenant les étapes suivantes: a) détecter l'angle du mât (160) par rapport au châssis
(130), et la longueur du mât (160) et fournir en réponse un si-
gnal d'angle de mât et un signal de longueur de mât, respec-
tivement; b) recevoir le signal d'angle de mât et le signal de longueur de mât, et déterminer en réponse une vitesse angulaire réelle et une vitesse rectiligne réelle;
c) fournir un signal de vitesse de mât désirée indica-
tif de la vitesse du mât (160), la vitesse désirée comprenant une vitesse angulaire désirée et une vitesse rectiligne désirée; d) détecter l'angle d'inclinaison du châssis (130) par rapport à un plan de référence et modifier en réponse la vitesse désirée du mât (160); e) déterminer un rapport de vitesse angulaire réel en divisant la vitesse angulaire réelle par la somme de la valeur absolue de la vitesse angulaire réelle et de la valeur absolue de la vitesse rectiligne réelle: f) déterminer un rapport de vitesse rectiligne réel en divisant la vitesse rectiligne réelle par la somme de la valeur absolue de la vitesse angulaire réelle et de la valeur absolue de la vitesse rectiligne réelle; g) déterminer un rapport de vitesse angulaire réel en divisant la vitesse angulaire désirée par la somme de la valeur absolue de la vitesse angulaire désirée et de la valeur absolue de la vitesse rectiligne désirée; h) déterminer un rapport de vitesse rectiligne désiré
en divisant la vitesse rectiligne désirée par la somme de la va-
leur absolue de la vitesse angulaire désirée et la vitesse abso-
lue de la vitesse rectiligne désirée; i) déterminer un rapport de vitesse réel en fonction du
rapport de vitesse angulaire réel et du rapport de vitesse recti-
ligne réel; j) déterminer un rapport de vitesse désiré en fonction du rapport de vitesse angulaire désiré et du rapport de vitesse rectiligne désiré; k) modifier le rapport de vitesse angulaire désiré et
le rapport de vitesse rectiligne désiré en réponse à la diffé-
rence entre le rapport de vitesse désiré et le rapport de vitesse réel; 1) actionner un premier actionneur (140) et un second
actionneur (150) en fonction du rapport de vitesse désiré.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/282,111 US6374147B1 (en) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | Apparatus and method for providing coordinated control of a work implement |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2791717A1 true FR2791717A1 (fr) | 2000-10-06 |
| FR2791717B1 FR2791717B1 (fr) | 2002-09-20 |
Family
ID=23080147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR0004076A Expired - Lifetime FR2791717B1 (fr) | 1999-03-31 | 2000-03-30 | Appareil et procede pour assurer une commande coordonnee d'un outil |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6374147B1 (fr) |
| FR (1) | FR2791717B1 (fr) |
| GB (1) | GB2348517B (fr) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE9704398L (sv) * | 1997-11-28 | 1998-12-14 | Spectra Precision Ab | Anordning och förfarande för att bestämma läget för bearbetande del |
| DE19925188C2 (de) * | 1999-05-26 | 2003-03-13 | Demag Mobile Cranes Gmbh & Co | Verfahren zum synchronen Ein- und Austeleskopieren von Teleskopschüssen eines Kranauslegers |
| US6782644B2 (en) * | 2001-06-20 | 2004-08-31 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Remote control system and remote setting system for construction machinery |
| SE526096C2 (sv) * | 2002-07-15 | 2005-07-05 | Stock Of Sweden Ab | Anordning vid ett för lasthantering avsett fordon |
| US6845334B2 (en) | 2002-12-06 | 2005-01-18 | Caterpillar Inc. | System for determining a linkage position |
| US6865464B2 (en) * | 2002-12-17 | 2005-03-08 | Caterpillar Inc. | System for determining an implement arm position |
| US6934616B2 (en) * | 2002-12-17 | 2005-08-23 | Caterpillar Inc | System for determining an implement arm position |
| US6915599B2 (en) * | 2003-08-25 | 2005-07-12 | Caterpillar Inc | System for controlling movement of a work machine arm |
| US7856282B2 (en) * | 2004-03-26 | 2010-12-21 | Incova Technologies, Inc. | Hydraulic system with coordinated multiple axis control of a machine member |
| GB0416336D0 (en) * | 2004-07-22 | 2004-08-25 | Bamford Excavators Ltd | Method of operating a machine |
| US7168174B2 (en) * | 2005-03-14 | 2007-01-30 | Trimble Navigation Limited | Method and apparatus for machine element control |
| US7640683B2 (en) * | 2005-04-15 | 2010-01-05 | Topcon Positioning Systems, Inc. | Method and apparatus for satellite positioning of earth-moving equipment |
| US7925439B2 (en) * | 2006-10-19 | 2011-04-12 | Topcon Positioning Systems, Inc. | Gimbaled satellite positioning system antenna |
| CA2741066A1 (fr) * | 2008-10-16 | 2010-04-22 | Eaton Corporation | Commande du deplacement d'un engin de travaux |
| US8352129B2 (en) * | 2008-10-16 | 2013-01-08 | Eaton Corporation | Motion control of work vehicle |
| US9908750B2 (en) * | 2010-04-01 | 2018-03-06 | Par Systems, Inc. | Tensile truss mast |
| WO2014047449A1 (fr) | 2012-09-21 | 2014-03-27 | Par Systems, Inc. | Ensemble de déploiement de bateau et procédé |
| US10494233B2 (en) | 2013-02-06 | 2019-12-03 | Par Systems, Llc | Relocatable fine motion positioner assembly on an overhead crane |
| US9617708B2 (en) | 2015-08-06 | 2017-04-11 | Honeywell International, Inc. | Methods and apparatus for correcting a position of an excavation vehicle using tilt compensation |
| EP3428350B1 (fr) * | 2016-03-11 | 2021-03-03 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Dispositif de commande pour engin de construction |
| US20180110190A1 (en) * | 2016-10-20 | 2018-04-26 | Deere & Company | Work vehicle gyroscopic boom control system and method |
| JP6779759B2 (ja) * | 2016-11-21 | 2020-11-04 | 日立建機株式会社 | 建設機械 |
| US10385541B2 (en) | 2017-02-22 | 2019-08-20 | Cnh Industrial America Llc | Work vehicle with improved loader/implement return position control |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4037742A (en) * | 1974-10-08 | 1977-07-26 | Hiab-Foco Aktiebolag | Programme controlled hydraulic loading crane |
| US4910662A (en) * | 1985-03-19 | 1990-03-20 | Sundstrand-Sauer | Boom control system |
| EP0397076A1 (fr) * | 1989-05-11 | 1990-11-14 | Vickers Incorporated | Système électrohydraulique |
| US5062755A (en) * | 1988-02-23 | 1991-11-05 | Macmillan Bloedel Limited | Articulated arm control |
| US5257177A (en) * | 1990-09-29 | 1993-10-26 | Danfoss A/S | Apparatus for controlling the movement of hydraulically movable work equipment and a path control arrangement |
| JPH10316392A (ja) * | 1997-05-16 | 1998-12-02 | Aichi Corp | ブーム先端部の移動制御装置 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8513772D0 (en) | 1985-05-31 | 1985-07-03 | Coal Industry Patents Ltd | Resultant velocity control |
| US4712376A (en) | 1986-10-22 | 1987-12-15 | Caterpillar Inc. | Proportional valve control apparatus for fluid systems |
| US4776750A (en) * | 1987-04-23 | 1988-10-11 | Deere & Company | Remote control system for earth working vehicle |
| US4964780A (en) * | 1988-01-11 | 1990-10-23 | Robert Karvonen | Extendible boom forklift with level reach control |
| US5160239A (en) | 1988-09-08 | 1992-11-03 | Caterpillar Inc. | Coordinated control for a work implement |
| US5424623A (en) | 1993-05-13 | 1995-06-13 | Caterpillar Inc. | Coordinated control for a work implement |
| US5467829A (en) | 1993-11-30 | 1995-11-21 | Caterpillar Inc. | Automatic lift and tip coordination control system and method of using same |
| JP2566745B2 (ja) | 1994-04-29 | 1996-12-25 | 三星重工業株式会社 | 電子制御油圧掘削機の自動平坦作業方法 |
| US5572809A (en) | 1995-03-30 | 1996-11-12 | Laser Alignment, Inc. | Control for hydraulically operated construction machine having multiple tandem articulated members |
| US6233511B1 (en) * | 1997-11-26 | 2001-05-15 | Case Corporation | Electronic control for a two-axis work implement |
| US6099236A (en) * | 1997-12-05 | 2000-08-08 | Caterpillar Inc. | Apparatus for controlling movement of an implement relative to a frame of a work machine |
-
1999
- 1999-03-31 US US09/282,111 patent/US6374147B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-02-01 GB GB0002313A patent/GB2348517B/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-30 FR FR0004076A patent/FR2791717B1/fr not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4037742A (en) * | 1974-10-08 | 1977-07-26 | Hiab-Foco Aktiebolag | Programme controlled hydraulic loading crane |
| US4910662A (en) * | 1985-03-19 | 1990-03-20 | Sundstrand-Sauer | Boom control system |
| US5062755A (en) * | 1988-02-23 | 1991-11-05 | Macmillan Bloedel Limited | Articulated arm control |
| EP0397076A1 (fr) * | 1989-05-11 | 1990-11-14 | Vickers Incorporated | Système électrohydraulique |
| US5257177A (en) * | 1990-09-29 | 1993-10-26 | Danfoss A/S | Apparatus for controlling the movement of hydraulically movable work equipment and a path control arrangement |
| JPH10316392A (ja) * | 1997-05-16 | 1998-12-02 | Aichi Corp | ブーム先端部の移動制御装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1999, no. 03 31 March 1999 (1999-03-31) * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2791717B1 (fr) | 2002-09-20 |
| US6374147B1 (en) | 2002-04-16 |
| GB2348517B (en) | 2003-03-19 |
| GB2348517A (en) | 2000-10-04 |
| GB0002313D0 (en) | 2000-03-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2791717A1 (fr) | Appareil et procede pour assurer une commande coordonnee d'un outil | |
| JP3453142B2 (ja) | 作業用具のための調和した制御 | |
| US11149413B2 (en) | Construction machine | |
| JP2566745B2 (ja) | 電子制御油圧掘削機の自動平坦作業方法 | |
| US8190336B2 (en) | Machine with customized implement control | |
| FR2750149A1 (fr) | Procede et appareil de commande d'un outil d'un engin de travaux | |
| JP3466198B2 (ja) | 傾斜率補償可能な作業具のシステム及びその方法 | |
| US5442868A (en) | Method for controlling operation of an excavator having electronic micro-module | |
| US8095280B2 (en) | Method for adjusting engine speed based on power usage of machine | |
| US10954654B2 (en) | Hydraulic derate stability control and calibration | |
| US20090222176A1 (en) | Loader | |
| US10981763B2 (en) | Work tool leveling system | |
| US6374153B1 (en) | Apparatus and method for providing coordinated control of a work implement | |
| AU2005227398B1 (en) | Method and apparatus for determining the loading of a bucket | |
| FR2911888A3 (fr) | Machine de travail, notamment chargeuse sur pneus, avec operation de remplissage automatique ou semi-automatique, de la pelle | |
| US11913196B2 (en) | Work machine and system including work machine | |
| JP2021021246A (ja) | 建設機械の作業情報生成システム及び作業情報生成方法 | |
| US20160319509A1 (en) | System and method for positioning a lift arm on a power machine | |
| AU2008317577A1 (en) | Weight calculation compensation | |
| CN113494105A (zh) | 用于确定与机具相关联的载荷的位置值的系统和方法 | |
| US12084330B2 (en) | Work vehicle fork alignment system and method | |
| EP3717988A1 (fr) | Procede de commande d'un robot de manipulation et dispositif mettant en oeuvre un tel procede | |
| US12012727B2 (en) | System and method for estimating the weight of a load carried by an implement of a work vehicle | |
| US20240183127A1 (en) | System and method for controlling load dependent valve flow with an overruning load | |
| US11585072B2 (en) | System and method for estimating the weight of a load carried by an implement of a work vehicle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RM | Correction of a material error | ||
| TP | Transmission of property | ||
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 17 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 18 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 19 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 20 |