FR2848872A1 - Procede de pilotage d'objets mobiles, notamment des voitures miniatures, mettant en oeuvre un processus de guidage a plusieurs voies et systeme utilisant un tel procede - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé et un système de pilotage d'objets mobiles (V1, V2, V3) mus par des actionneurs couplés à une source d'énergie électrique (T1).Les objets mobiles sont guidés par des manipulateurs au moyen d'un circuit de guidage. Le circuit de guidage est commun aux différents objets mobiles évoluant sur le même circuit d'évolution.Le système comprend :- des moyens de paramétrages (COMMANDE) pour paramétrer l'objet mobile en fonction de la stratégie de mobilité choisie, et/ou- des moyens de transmission (C1, C2, C3) pour transmettre audit objet mobile des instructions de commandes (COMMANDE, DONNEES) relatives à la stratégie de mobilité choisie, notamment des instructions de commandes relatives à sa vitesse et à la voie de guidage utilisée.L'objet mobile comporte des moyens de sélection pour sélectionner (A1) la voie de guidage utilisée en fonction de la stratégie de mobilité. Les moyens de sélection (A1) sont mis en oeuvre par l'objet mobile.
Description
B 10975
PROCEDE DE PILOTAGE D'OBJETS MOBILES, NOTAMMENT DES VOITURES MINIATURES, METTANT EN îUVRE UN PROCESSUS DE GUIDAGE A PLUSIEURS
VOIES ET SYSTEME UTILISANT UN TEL PROCEDE
Domaine concerné, problème posé L'invention concerne un système de commande d'objets mobiles sur circuit de guidage Elle est plus particulièrement applicable, par exemple, aux systèmes de jeux de voitures guidées sur un circuit.
Des jeux ayant pour objet des circuits automobiles dans lesquels les voitures sont guidées, par exemple par des voies de guidage, sont connus dans la technique Cependant, ces systèmes prévoient généralement plusieurs circuits guidant 10 chacun une voiture Le guidage de chaque voiture est réalisé par les commandes fournies au circuit Si plusieurs voitures sont sur un même circuit, elles seront alors guidées, de la même façon, en fonction des ordres fournis au circuit Cela induit, pour le manipulateur, une certaine monotonie dans l'utilisation 15 du système et, à la longue, une certaine lassitude qui peut engendrer un désintérêt pour ce type de jeu.
L'invention a pour objet un système permettant de résoudre ce problème Elle concerne un système permettant d'apporter de l'imprévu et de la spontanéité dans la commande 20 d'un circuit de véhicules tel qu'un circuit d'automobiles d'un circuit de véhicules tel qu'un circuit d'automobiles guidées L'invention présente l'avantage de permettre en outre de commander indépendamment plusieurs véhicules sur un même circuit. L'invention concerne un procédé de pilotage d'objets mobiles mues par des actionneurs, notamment des voitures miniatures, sur un circuit d'évolution Les objets mobiles sont guidés par des manipulateurs au moyen d'un circuit de guidage comportant plusieurs voies Le circuit de guidage est commun aux 10 différents objets mobiles évoluant sur le même circuit d'évolution Le procédé comprend les étapes suivantes: l'étape, pour le manipulateur, de choisir a priori ou en temps réel une stratégie de mobilité pour le objet mobile, l'étape, pour le manipulateur, de paramétrer le 15 objet mobile en fonction de la stratégie de mobilité choisie, et/ou l'étape, pour le manipulateur, de transmettre au objet mobile des instructions de commandes relatives à la stratégie de mobilité choisie, notamment des instructions de 20 commandes relatives à sa vitesse et à la voie de guidage utilisée, l'étape, pour l'objet mobile de sélectionner la voie de guidage utilisée en fonction de la stratégie de mobilité, au cours de son déplacement sur le circuit d'évolution.
De préférence selon l'invention, le procédé est tel que la stratégie de mobilité est caractérisée par l'un au moins des paramètres d'initialisation spécifiant: le type d'objet mobile, le type de conduite les types et/ou les quantités de ressource disponible, par exemple dans le cas de voitures miniatures: la nature des pneus, l'allocation d'essence au départ.
La stratégie de mobilité est également caractérisée par l'un au moins des paramètres suivants spécifiant la 35 conduite: paramètre vitesse, paramètre de changement de voie, De préférence selon l'invention, le procédé est tel que pour paramétrer l'objet mobile en fonction de la stratégie 5 de mobilité choisie, le procédé comprend en outre l'étape, pour le manipulateur, d'entrer des données et/ou des macros commandes dans une zone mémoire située dans l'objet mobile La zone de mémoire est associée à un microcontrôleur contrôlant les actionneurs. De préférence selon une variante de réalisation de l'invention, le procédé est tel que, pour transmettre à l'objet mobile des instructions de commandes relatives à la stratégie de mobilité choisi, le procédé comprend l'étape d'initialiser chacun des objets mobiles en leur attribuant un identifiant, 15 notamment un identifiant alphanumérique Cet identifiant peut également être caractérisé par un canal de communication spécifique Dans le cas de cette variante de réalisation le procédé comprend en outre les étapes suivantes: l'étape de formater les instructions de commandes 20 sous forme de données numériques en leur associant le identifiant de l'objet mobile concerné, l'étape de multiplexer sur le circuit de guidage les instructions de commandes spécifiques à chacun des objets mobiles et l'alimentation en énergie électrique nécessaire au 25 fonctionnement du objet mobile, l'étape, pour chaque microcontrôleur de chaque objet mobile, d'extraire des instructions de commandes multiplexées celles qui sont associées à l'identifiant qui a été attribué au objet mobile concerné.
Le procédé comprend en outre l'étape pour le microcontrôleur de contrôler les actionneurs en fonction des instructions de commandes extraites.
De préférence selon l'invention, le procédé est tel que le multiplexage est un multiplexage temporel.
De préférence selon l'invention, le multiplexage temporel est tel que chaque phase de transmission des instructions de commande associées à un objet mobile déterminé est suivi par une phase d'alimentation en énergie électrique.
De préférence selon l'invention, le procédé comprend en outre l'étape d'alimenter en énergie les actionneurs de l'objet mobile par un circuit électrique associé au circuit de guidage et/ou par une pile et/ou ou par une batterie rechargeable dans l'objet mobile Le procédé est tel que, pour 10 transmettre à l'objet mobile des instructions de commandes relatives à la stratégie de mobilité choisi, le procédé comprend en outre les étapes suivantes: l'étape d'initialiser chacun des objets mobiles en leur attribuant un identifiant, notamment un identifiant 15 alphanumérique, l'étape de formater les instructions de commandes sous forme de données numériques en leur associant le identifiant de l'objet mobile concerné, l'étape d'émettre à destination des objets mobiles 20 un signal, notamment un signal optique par exemple infrarouge et/ou un signal sonore et/ou un signal électromagnétique, l'étape, pour chaque microcontrôleur de chaque objet mobile, d'extraire du signal les instructions de commandes associées à l'identifiant attribué au objet mobile concerné.
Le procédé comprend en outre l'étape pour le microcontrôleur de contrôler les actionneurs en fonction des instructions de commandes extraites du signal.
De préférence selon l'invention, pour sélectionner la voie de guidage utilisée en fonction de la stratégie de 30 mobilité, au cours du déplacement de l'objet mobile sur le circuit d'évolution, le procédé comprend en outre les étapes suivantes: l'étape, pour un objet mobile déterminé, d'émettre un signal de guidage, notamment un signal optique par exemple infrarouge, à destination d'un récepteur disposé sur le circuit de guidage et/ou le circuit d'évolution; l'étape, pour le récepteur, de décoder le signal de guidage pour produire un signal de contrôle de l'état d'un 5 aiguillage associé audit récepteur et aménagé sur le circuit de guidage, l'étape pour l'aiguillage de changer d'état en fonction du signal de contrôle; Il résulte de la combinaison des traits techniques 10 selon l'invention que lors de l'évolution de l'objet mobile sur le circuit d'évolution l'objet mobile actionne l'aiguillage permettant un changement de voie; Il résulte également de la combinaison des traits techniques selon l'invention que le manipulateur transmettant 15 des instructions de commande à l'objet mobile constate que les évolutions latérales de l'objet mobile sur le circuit d'évolution sont pratiquement de mêmes natures que celles observées par un observateur qui actionnerait un volant de changement de direction dudit objet mobile et dont le point de 20 vue serait associé audit objet mobile.
Il résulte également de la combinaison des traits techniques selon l'invention qu'un objet mobile évoluant sur le circuit d'évolution peut en doubler un autre situé devant, en se déportant latéralement.
De préférence selon l'invention, le récepteur est disposé sur le circuit de guidage et/ou le circuit d'évolution avant l'aiguillage et à une distance de celui-ci telle que le changement d'état du aiguillage ne puisse pas entraîner une modification d'évolution d'un autre objet mobile que celui ayant 30 actionné le premier le aiguillage.
De préférence, selon l'invention le procédé est tel qu'il comprend en outre l'étape de basculer automatiquement l'aiguillage dans un état prédéterminé après le passage d'un objet mobile l'ayant actionné.
De préférence selon l'invention, l'état prédéterminé est l'état initial.
De préférence selon l'invention, le procédé comprend en outre l'étape de déterminer le nombre de tour de circuit 5 d'évolution effectué par chaque objet mobile en détectant une étiquette associée à un objet mobile déterminé au moyen d'un lecteur, notamment optique et/ou électromagnétique, solidaire du circuit d'évolution.
De préférence, selon l'invention, le procédé comprend 10 en outre l'étape de chronométrer le temps mis par un objet mobile déterminé pour effectuer un nombre déterminé de tour du circuit d'évolution Le chronométrage est effectué en détectant le passage d'une étiquette associée à l'objet mobile considéré au moyen d'un lecteur, notamment optique et/ou électromagnétique, solidaire du circuit d'évolution.
Système L'invention concerne également un système de pilotage d'objets mobiles mues par des actionneurs, notamment des voitures miniatures, sur un circuit d'évolution Les objets 20 mobiles sont guidés par des manipulateurs au moyen d'un circuit de guidage comportant plusieurs voies Le circuit de guidage est commun aux différents objets mobiles évoluant sur le même circuit d'évolution Le manipulateur a choisit a priori ou en temps réel une stratégie de mobilité pour l'objet mobile Le 25 système comprend: des moyens de paramétrages pour paramétrer l'objet mobile en fonction de la stratégie de mobilité choisie, et/ou des moyens de transmission pour transmettre à l'objet mobile des instructions de commandes relatives à la 30 stratégie de mobilité choisie, notamment des instructions de commandes relatives à sa vitesse et à la voie de guidage utilisée. Ainsi selon le cas de figure considéré, l'objet mobile peut être un automate évoluant de manière autonome sur le 35 circuit d'évolution sans intervention du manipulateur Il peut être également programmé pour interpréter les instructions de commandes du manipulateur afin de générer des évolutions correspondant aux attentes du manipulateur.
L'objet mobile comporte des moyens de sélection pour 5 sélectionner la voie de guidage utilisée en fonction de la stratégie de mobilité Les moyens de sélection sont mis en oeuvre par l'objet mobile au cours de son déplacement sur le circuit d'évolution. De préférence selon l'invention, le système est tel 10 que la stratégie de mobilité est caractérisée par l'un au moins des paramètres d'initialisation suivants spécifiant: le type d'objet mobile, le type de conduite les types et/ou les quantités de ressource 15 disponible, par exemple dans le cas de voitures miniatures: la nature des pneus, l'allocation d'essence au départ, La stratégie de mobilité est également caractérisée par l'un au moins des paramètres suivants spécifiant la conduite: paramètre vitesse, paramètre de changement de voie.
De préférence selon l'invention, le système est tel que les moyens de paramétrage comportent un organe de commande pour entrer des données et/ou des macros commandes dans une zone 25 mémoire située dans l'objet mobile La zone de mémoire est associé à un microcontrôleur contrôlant les actionneurs.
De préférence, selon l'invention, chaque objet mobile est identifié par un identifiant, notamment un identifiant alphanumérique Le système comporte en outre une base 30 comprenant: des manettes actionnées par le manipulateur pour acquérir des instructions de commandes, des moyens de traitement informatique pour formater les instructions de commandes sous forme de données numériques 35 en leur associant l'identifiant de l'objet mobile concerné, des moyens de multiplexage pour multiplexer sur le circuit de guidage les instructions de commandes spécifiques à chacun des objets mobiles et l'alimentation en énergie électrique nécessaire au fonctionnement de l'objet mobile.
Chaque microcontrôleur de chaque objet mobile permet d'extraire des instructions de commandes multiplexées celles qui sont associées à l'identifiant qui a été attribué à l'objet mobile concerné Le microcontrôleur contrôle les actionneurs en fonction des instructions de commandes extraites.
De préférence selon l'invention, le système est tel que les moyens de multiplexage réalisent un multiplexage temporel des instructions de commandes avec l'alimentation en énergie. De préférence selon l'invention, le multiplexage 15 temporel est tel que chaque phase de transmission des instructions de commande associées à un objet mobile déterminé est suivi par une phase d'alimentation en énergie électrique.
De préférence selon une autre variante de réalisation de l'invention, le système comprend en outre une alimentation en 20 énergie électrique des actionneurs composée par un circuit électrique associé au circuit de guidage et/ou par une pile et/ou ou par une batterie rechargeable dans le objet mobile.
Chaque objet mobile est identifié par un identifiant, notamment un identifiant alphanumérique Dans le cas de cette varainte de 25 réalisation le système comporte en outre une base comprenant: des manettes actionnées par le manipulateur pour acquérir des instructions de commandes, des moyens de traitement informatique pour formater les instructions de commandes sous forme de données numériques 30 en leur associant l'identifiant de l'objet mobile concerné, des moyens d'émission pour émettre à destination des objets mobiles un signal, notamment un signal optique par exemple infrarouge et/ou un signal sonore et/ou un signal électromagnétique. Chaque microcontrôleur de chaque objet mobile permet d'extraire du signal les instructions de commandes associées à l'identifiant attribué à l'objet mobile concerné Le microcontrôleur contrôle les actionneurs en fonction des instructions de commandes extraites.
De préférence selon l'invention, le circuit de guidage se présente sous la forme de plusieurs voies de guidage Chaque objet mobile comporte un élément de guidage coopérant avec les voies de guidage Les voies de guidage sont interconnectées par 10 des aiguillages L'objet mobile comporte des moyens d'émission pour émettre un signal de guidage, notamment un signal optique par exemple infrarouge, à destination d'un récepteur d'aiguillage Le récepteur d'aiguillage, associé à un aiguillage déterminé, est disposé sur le circuit de guidage et/ou le 15 circuit d'évolution Le récepteur d'aiguillage comporte des moyens de décodage pour décoder le signal de guidage et produire un signal de contrôle de l'aiguillage L'aiguillage comporte un élément mobile actionné par le signal de contrôle de l'aiguillage Cet élément mobile est susceptible de prendre au 20 moins deux positions.
Il résulte de cette combinaison des traits techniques que l'objet mobile peut ainsi sélectionner, au cours de son déplacement sur le circuit d'évolution, la voie de guidage appropriée en fonction de la stratégie de mobilité.
De préférence, selon l'invention, le récepteur d'aiguillage est disposé sur le circuit de guidage et/ou le circuit d'évolution avant l'aiguillage et à une distance de celui-ci telle que le changement de position de l'élément mobile de l'aiguillage ne puisse pas entraîner une modification 30 d'évolution d'un autre objet mobile que celui ayant actionné le premier l'aiguillage.
De préférence selon l'invention, le système est tel qu'il comprend en outre des moyens de rappel pour basculer automatiquement l'aiguillage dans un état prédéterminé après le 35 passage d'un objet mobile l'ayant actionné.
De préférence selon l'invention, l'état prédéterminé est l'état initial.
De préférence selon l'invention, le système comprend en outre un lecteur d'étiquette, notamment un lecteur optique 5 et/ou un lecteur électromagnétique, solidaire du circuit d'évolution, pour détecter une étiquette associée à un objet mobile déterminé, notamment optique et/ou électromagnétique Le lecteur d'étiquette est solidaire du circuit d'évolution Le système comprend en outre des moyens de calcul, associés au 10 lecteur d'étiquette, pour déterminer le nombre de tour du circuit d'évolution effectué par chaque objet mobile.
De préférence selon l'invention, le système comprend en outre un lecteur d'étiquette, notamment un lecteur optique et/ou un lecteur électromagnétique, solidaire du circuit 15 d'évolution, pour détecter une étiquette associée à un objet mobile déterminé Le système comprend en outre des moyens de chronométrage, associés au lecteur d'étiquette, pour chronométrer le temps mis par un objet mobile déterminé pour effectuer un nombre déterminé de tour du circuit d'évolution. 20 Description détaillée D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description de variantes de réalisation de l'invention données à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs, et de: la figure 1 qui représente de manière schématique le système selon l'invention, les figures 2 a et 2 b qui représentent un exemple d'aiguillage selon l'invention, les figures 3 a et 3 b qui représentent une 30 application de l'invention à un système dans lequel l'alimentation en énergie électrique des véhicules permettant leur déplacement et les informations de vitesse et de guidage se font par le même circuit, par exemple le circuit de guidage des véhicules, 1 '1 la figure 4 qui représente les circuits de commande du système selon l'invention, la figure 5 qui représente les circuits prévus dans chaque véhicule, les figures 6 a et 6 b qui représentent une variante d'aiguillage auquel peut être appliquée l'invention, les figures 7 a et 7 b qui représentent une variante d'aiguillage à retour automatique en position de repos.
La figure 1 représente de manière schématique le 10 système selon l'invention Le système comporte un circuit Cl, C 2, C 3 sur lequel doivent circuler des objets mobiles tels que un ou plusieurs véhicules Vl, V 2, V 3 Le circuit Cl, C 2, C 3 est alimenté en énergie électrique de manière connue en soi Par exemple, sur la figure 1, l'alimentation nécessaire au 15 déplacement des véhicules Vl, V 2, V 3 est fournie par l'intermédiaire d'un transformateur T 1 et du circuit de guidage Cl, C 2, C 3 Selon l'invention, les véhicules V 1, V 2, V 3 reçoivent également par le circuit de guidage les commandes de vitesses et de trajectoires Interposé entre le transformateur 20 et le circuit de guidage est prévu un circuit permettant de transmettre, par le circuit de guidage, des informations de vitesse et de guidage des véhicules V 1, V 2, V 3 Chaque véhicule V 1, V 2, V 3 peut recevoir une information ou un paquet d'informations contenant une information de vitesse et une 25 information de commande de guidage La commande de chaque véhicule Vl, V 2, V 3 est donc indépendante de la commande des autres véhicules véhicule Vl, V 2, V 3 circulant sur le circuit.
Ainsi qu'on l'a représenté sur les figures 2 a et 2 b, chaque véhicule Vl, V 2, V 3 possède un émetteur d'informations 30 El Par ailleurs, le circuit de guidage Cl possède, associé à chaque aiguillage Al, A 2, A 3 et avant chaque aiguillage dans le sens de circulation des véhicules, un récepteur d'informations D 1 Lorsqu'un véhicule reçoit une commande de guidage, il commande l'émission de cette information à son émetteur El. 35 Lorsque l'émetteur El du véhicule passe à proximité du récepteur Dl, celui-ci reçoit cette information, la décode et commande la manoeuvre de l'aiguillage Ai C'est ainsi que sur la figure 2 b le récepteur Dl a commandé la commutation de l'aiguillage A 1 de telle façon que le véhicule soit orienté vers la voie de circuit C 3.
Selon une variante de réalisation simplifiée de l'invention, tous les aiguillages tels que A 1 du circuit ont une position de repos telle qu'après manoeuvre de l'aiguillage et après passage du véhicule, l'aiguillage revient à une position 10 de repos Dans ces conditions, le système peut être conçu de telle façon que la circulation normale du véhicule est telle qu'il parcourt le circuit avec les aiguillages au repos Tant qu'il ne reçoit pas d'ordre de guidage, 1 'émetteur d'un véhicule n'émet pas d'information et les détecteurs tels que Dl 15 restent inactifs Lorsque le manipulateur désire faire tourner le véhicule, par exemple à droite sur la figure 2 a, il émet une commande de changement de guidage, l'émetteur El émet un signal de commande, le détecteur D 1 détecte et commande le fonctionnement (la commutation) de l'aiguillage Ai qui passe 20 dans la position représentée en figure 2 b et qui revient automatiquement dans la position de la figure 2 a après passage du véhicule.
Dans ces conditions, selon cette variante de réalisation, le récepteur n'a pas de fonction de décodage. 25 Position relative des émetteurs et des récepteurs Les émetteurs tels que El peuvent être placés sous les véhicules Dans ce cas, les récepteurs tels que Dl seront placés sur le circuit sur la voie de circulation des véhicules, par exemple entre les chemins de roulement.
Les émetteurs tels que El peuvent également être placés sur une paroi latérale du véhicule ou à l'avant et orientés vers le côté de la voie Les récepteurs seront alors placés sur le côté de la voie à une hauteur telle qu'ils soient selon l'axe d'émission maximale du lobe d'émission des émetteurs 35 des véhicules.
De toutes façons, les émetteurs El seront placés de préférence dans la partie avant du véhicule pour déclencher dès que possible l'aiguillage lorsque le véhicule s'approche de l'aiguillage. Position relative des récepteurs et des aiguillages Les récepteurs tels que Dl sont localisés le long de la voie à une distance des aiguillages Al telle qu'un véhicule lorsqu'il est à la vitesse maximale que permet le système soit dévié par l'aiguillage Al qui suit le détecteur Dl juste apres 10 avoir été détecté par ce détecteur.
Dans cette description générale de l'invention, la transmission des informations émises à partir d'un poste du manipulateur vers un véhicule peut se faire par les circuits de guidage du véhicule par radiofréquence, par ultrason ou par 15 transmission optique.
De façon générale, on peut également prévoir que l'alimentation électrique du véhicule permettant à celui-ci de se déplacer est prévue dans le véhicule lui-même à l'aide d'une batterie électrique.
En se reportant à la figure 3, on va maintenant décrire l'application de l'invention à un système dans lequel l'alimentation en énergie électrique des véhicules permettant leur déplacement et les informations de vitesse et de guidage se font par le même circuit, par exemple le circuit de guidage des 25 véhicules.
La figure 3 a représente un synoptique de commande d'alimentation et de transmission d'informations dans lequel l'alimentation en énergie électrique de véhicules est interrompue périodiquement pendant de brèves périodes durant 30 lesquelles le système de commande centralisé transmet des informations de guidage et de vitesse aux véhicules Sur la figure 3 a, on suppose qu'on a trois véhicules Au cours d'une première interruption d'alimentation en énergie électrique, on transmet des informations à l'attention du véhicule Vl (données 35 Vl) Au cours d'une deuxième interruption d'alimentation en énergie électrique, on transmet des informations à l'attention du véhicule V 2 (données V 2) Au cours d'une troisième interruption d'alimentation en énergie électrique, on transmet des informations à l'attention du véhicule V 3 (données V 3). 5 Ensuite, le cycle recommence A titre d'exemple, un temps ts de transmission de données vers un véhicule (données Vl par exemple) peut être de 5 ms environ Un temps t d'alimentation en énergie électrique peut être d'environ 20 ms Un exemple pratique prévoyant 8 véhicules conduirait à avoir un temps t de 10 cycle de 200 ms.
La figure 3 b représente une variante dans laquelle les données Vl, V 2, V 3 d'un cycle sont regroupées dans une même interruption de l'alimentation en énergie électrique des véhicules. La figure 3 c représente une variante de réalisation dans laquelle les informations de vitesse et de guidage sont superposées au courant d'alimentation électrique.
La figure 4 représente un exemple de réalisation d'une station de commande fournissant l'énergie électrique au circuit 20 de guidage et à partir de laquelle sont commandés les véhicules.
Le circuit de guidage comporte alors des éléments conducteurs de 1 ' électricité.
Cette station de commande comporte un transformateur TR alimenté généralement en courant alternatif par le secteur et 25 fournissant une alimentation basse tension.
Une unité de traitement UT 1 comporte un circuit d'émission W 1 d'information de vitesse et un circuit d'émission d'information de guidage Ces circuits sont commandés par des manettes de commande J 1, J 2, J 3, de type connues La manette J 1 30 permet de commander le véhicule V 1, la manette J 2 permet de commander le véhicule V 2, la manette J 3 permet de commander le véhicule V 3 Une unité centrale de commande UC 1 permet de connecter périodiquement et alternativement le circuit Cl au transformateur TR et à l'unité de traitement UT 1 De plus, 35 l'unité de traitement UT 1 commande l'émission successive des informations de vitesse et de guidage émises à partir des manettes J 1, J 2, J 3 Elle adjoint à chacune de ces informations une identité (IDENT) représentant la manette de commande et par voie de conséquence le véhicule commandé Les émissions 5 successives se font conformément à un processus du type en relation avec l'une des figures 3 a à 3 c.
La figure 5 représente un véhicule V 1 L'unité ALIM du véhicule est connectée par un dispositif de connexion électrique, par exemple des balais, au circuit de guidage. 10 L'unité ALIM est donc alimenté durant les périodes de connexion du transformateur TR au circuit de guidage Cl et fournit l'alimentation électrique au moteur M et à tous les circuits électroniques du véhicule.
Une unité de traitement UT 2 est également connectée 15 électriquement au circuit de guidage Cl, par les balais Elle reçoit donc les informations de vitesse et de guidage émises par chaque manette avec, associée à ces informations, une identité.
L'unité de traitement du véhicule Vl reconnaît l'identité relative à la manette J 1 et donc à lui-même et prend en compte 20 les informations associées à cette identité.
L'unité de traitement UT 2 traites ces informations en fonction de caractéristiques imparties à ce véhicule (par exemple, des paramètres: de type de conduite, de type de véhicule, de vitesse, de nature de pneus, d'allocation 25 d'essence) et retransmet des informations de vitesse et de guidage traitées Une unité de commande UC 2 fournit: une information de guidage à un circuit de transmission G pour commander l'émission par l'émetteur El d'une information de guidage, une information de vitesse à un circuit de transmission W 2 pour commander la vitesse du moteur M. Du côté circuit de guidage, un récepteur Dl est situé le long du circuit Lorsqu'au passage d'un véhicule le récepteur Dl reçoit une information de guidage, il commute la position de 35 l'aiguillage Ai, notamment au moyen d'un électroaimant. Dans une version simplifiée, chaque aiguillage ne comporte que deux
positions comme en figure 2 a Dans ce cas, l'information de guidage n'est qu'une simple information de commutation que le récepteur D 1 se contente de détecter pour commander la commutation de Al.
Dans une version plus élaborée, un aiguillage peut comporter plus de deux positions et aiguiller une voie Cl sur plus de deux autres voies possibles.
Par exemple, les figures 6 a et 6 b montrent qu'une voie 10 Cl peut être raccordée au choix à une voie C 2, C 3 ou C 4 Dans ce cas, l'information de guidage émise par l'émetteur El contient une indication de direction et elle doit être interprétée par le récepteur D 1.
Dans ce cas, l'émetteur El comporte plusieurs sources 15 lumineuses telles que des diodes La combinaison des diodes éclairées permet de représenter un ordre de commande C'est ainsi que deux diodes permettent de commander un aiguillage à quatre positions, trois diodes permettant de commander un aiguillage à huit positions L'unité de commande UC 2 commandera 20 alors, en fonction de l'information de guidage reçue, l'allumage de diodes déterminées correspondant à cette information.
Chaque récepteur tel que Dl possédera autant de diodes détectrices que chaque véhicule possède de diodes émettrices En fonction des diodes ayant détecté un signal, le récepteur Dl 25 commandera la position de l'aiguillage.
Il est à noter que les émetteurs doivent être positionnés sur les véhicules en fonction de la position des détecteurs, et inversement, pour que, lors du passage du véhicule, les différentes diodes de El passent devant les diodes 30 de même rang de D 1.
Dans le système qui précède, on a considéré qu'en l'absence de détection de signal d'information de guidage, l'aiguillage n'était pas commandé et restait dans une position de repos telle que celle de la figure 2 a.
Les figures 7 a et 7 b représentent un dispositif permettant d'obtenir le retour d'un aiguillage en position de repos après passage d'un véhicule.
En figure 7 a, l'aiguillage A 1 est au repos et fait communiquer le tronçon de voie Cl avec le tronçon de voie C 2.
Une commutation de l'aiguillage Ai a pour effet de mettre en liaison le tronçon de voie Cl avec le tronçon de voie C 2 L'aiguille de l'aiguillage Ai possède une portion Bl recourbée vers l'intérieur du tronçon de voie C 3.
Lorsque le véhicule ayant déclenché cette commutation passe sur l'aiguillage, il pousse sur la portion Bl et force l'aiguillage à retourner vers sa position de repos.
Il est à noter que selon le type d'aiguillage, la commutation de l'aiguillage pourra se faire à l'aide d'un embout 15 Q situé sous le véhicule et descendant dans le plateau support contenant le système de guidage Dans ce cas, la partie Bl n'est pas une gêne pour le passage des roues du véhicule.
On prévoira alors de préférence que l'embout soit situé sous le véhicule à l'avant du véhicule pour commander le 20 retour de l'aiguillage en position de repos tout de suite après son passage.
Par ailleurs, chaque véhicule possède, sous le véhicule, une étiquette L d'identification Cette étiquette est lisible optiquement, électriquement ou électromagnétiquement par 25 un capteur CL situé le long du circuit de guidage Ce capteur est relié à l'unité de traitement UT 1 qui peut ainsi calculer différentes performances réalisées par le véhicule, telle que la vitesse, la distance parcourue.
Dans la description qui précède, on a choisi de 30 décrire une application de l'invention à un système de voiture guidée par un manipulateur mais elle serait également applicable à un système comportant des voitures robots préprogrammées.
Claims (9)
1 Procédé de pilotage d'objets mobiles (Vl, V 2, V 3) mus par des actionneurs (M), notamment des voitures miniatures, sur un circuit d'évolution; lesdits objets mobiles étant guidés par des manipulateurs au moyen d'un circuit de guidage (Cl, C 2, 5 C 3) comportant plusieurs voies (Cl), (C 2), (C 3), (C 4) ; ledit circuit de guidage étant commun aux différents objets mobiles évoluant sur le même circuit d'évolution; ledit procédé comprenant les étapes suivantes: l'étape, pour ledit manipulateur, de choisir a 10 priori ou en temps réel une stratégie de mobilité pour ledit objet mobile, l'étape, pour ledit manipulateur, de paramétrer ledit objet mobile en fonction de la stratégie de mobilité choisie, et/ou l'étape, pour ledit manipulateur, de transmettre audit objet mobile des instructions de commandes (données, données Vi) relatives à la stratégie de mobilité choisie, notamment des instructions de commandes relatives à sa vitesse et à la voie de guidage utilisée, l'étape, pour ledit objet mobile de sélectionner la voie de guidage utilisée en fonction de ladite stratégie de mobilité, au cours de son déplacement sur le circuit d'évolution. 2 Procédé selon la revendication 1; ledit procédé 25 étant tel que la stratégie de mobilité est caractérisée par l'un au moins des paramètres suivants: * des paramètres d'initialisation spécifiant: le type d'objet mobile, le type de conduite les types et/ou les quantités de ressource disponible, par exemple dans le cas de voitures miniatures: la nature des pneus, l'allocation d'essence au départ, * des paramètres spécifiant la conduite: paramètre vitesse, paramètre de changement de voie.
3 Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2; ledit procédé étant tel que pour paramétrer ledit objet mobile en fonction de la stratégie de mobilité choisie, ledit procédé 5 comprend en outre l'étape, pour le manipulateur, d'entrer des données et/ou des macros commandes dans une zone mémoire située dans l'objet mobile; ladite zone de mémoire étant associé à un microcontrôleur (UT 2, W 2) contrôlant lesdits actionneurs.
4 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 10 à 3; ledit procédé étant tel que, pour transmettre audit objet mobile des instructions de commandes relatives à la stratégie de mobilité choisie, ledit procédé comprend en outre les étapes suivantes: l'étape d'initialiser chacun desdits objets 15 mobiles en leur attribuant un identifiant (IDENT), notamment un identifiant alphanumérique, l'étape de formater lesdites instructions de commandes sous forme de données numériques en leur associant ledit identifiant de l'objet mobile concerné, l'étape de multiplexer sur ledit circuit de guidage lesdites instructions de commandes spécifiques à chacun desdits objets mobiles et l'alimentation en énergie électrique (T 1, Wl) nécessaire au fonctionnement dudit objet mobile, l'étape, pour chaque microcontrôleur de chaque 25 objet mobile, d'extraire des instructions de commandes multiplexées celles qui sont associées à l'identifiant qui a été attribué audit objet mobile concerné ; ledit procédé comprenant en outre l'étape pour ledit microcontrôleur de contrôler lesdits actionneurs en fonction des 30 instructions de commandes extraites.
Procédé selon la revendication 4; ledit procédé étant tel que le multiplexage est un multiplexage temporel.
6 Procédé selon la revendication 5; ledit multiplexage temporel étant tel qu'après chaque phase (données 35 Vi) de transmission des instructions de commande associées à un objet mobile déterminé suit une phase (ENERGIE) d'alimentation en énergie électrique.
7 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3; ledit procédé comprenant en outre l'étape d'alimenter 5 (ALIM) en énergie lesdits actionneurs dudit objet mobile par un circuit électrique associé au circuit de guidage et/ou par une pile et/ou ou par une batterie rechargeable dans ledit objet mobile; ledit procédé étant tel que, pour transmettre audit 10 objet mobile des instructions de commandes relatives à la stratégie de mobilité choisie, ledit procédé comprend en outre les étapes suivantes: l'étape d'initialiser chacun desdits objets mobiles en leur attribuant un identifiant, notamment un 15 identifiant alphanumérique, l'étape de formater lesdites instructions de commandes sous forme de données numériques en leur associant ledit identifiant de l'objet mobile concerné, l'étape d'émettre à destination desdits objets mobiles un signal, notamment un signal optique par exemple infrarouge et/ou un signal sonore et/ou un signal électromagnétique, l'étape, pour chaque microcontrôleur de chaque objet mobile, d'extraire dudit signal les instructions de 25 commandes associées à l'identifiant attribué audit objet mobile concerné ; ledit procédé comprenant en outre l'étape pour ledit microcontrôleur de contrôler lesdits actionneurs en fonction des instructions de commandes extraites dudit signal.
8 Procédé selon l'une quelconque des revendication 1 à 7; ledit procédé étant tel que pour sélectionner la voie de guidage utilisée en fonction de ladite stratégie de mobilité, au cours du déplacement dudit objet mobile sur le circuit d'évolution, ledit procédé comprend en outre les étapes 35 suivantes: l'étape, pour un objet mobile déterminé, d'émettre (G, El) un signal de guidage, notamment un signal optique par exemple infrarouge, à destination d'un récepteur (D 1) disposé sur le circuit de guidage et/ou le circuit d'évolution; l'étape, pour ledit récepteur, de décoder ledit signal de guidage pour produire un signal de contrôle de l'état d'un aiguillage (A 1, B 1) associé audit récepteur et aménagé sur le circuit de guidage, l'étape pour ledit aiguillage de changer d'état en 10 fonction dudit signal de contrôle; de sorte que lors de l'évolution de l'objet mobile sur le circuit d'évolution ledit objet mobile actionne ledit aiguillage permettant un changement de voie; de sorte que le manipulateur transmettant des 15 instructions de commande à l'objet mobile constate que les évolutions latérales de l'objet mobile sur le circuit d'évolution sont pratiquement de mêmes natures que celles observées par un observateur qui actionnerait un volant de changement de direction dudit objet mobile et dont le point de 20 vue serait associé audit objet mobile; de sorte qu'un objet mobile évoluant sur ledit circuit d'évolution peut en doubler un autre situé devant en se déportant latéralement.
9 Procédé selon la revendication 8; ledit récepteur 25 étant disposé sur le circuit de guidage et/ou le circuit d'évolution avant ledit aiguillage et à une distance de celui-ci telle que le changement d'état dudit aiguillage ne puisse pas entraîner une modification d'évolution d'un objet mobile autre que celui ayant actionné le premier ledit aiguillage.
1 O Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9; ledit procédé étant tel qu'il comprend en outre l'étape de basculer automatiquement (Bl) ledit aiguillage dans un état prédéterminé après le passage d'un objet mobile l'ayant actionné. 11.Procédé selon la revendication 10; ledit état prédéterminé étant l'état initial.
12.Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11; ledit procédé comprenant en outre l'étape de déterminer 5 le nombre de tour de circuit d'évolution effectué par chaque objet mobile en détectant une étiquette (L) associée à un objet mobile déterminé au moyen d'un lecteur (CL), notamment optique et/ou électromagnétique, solidaire du circuit d'évolution.
13.Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 10 à 12; ledit procédé comprenant en outre l'étape de chronométrer le temps mis par un objet mobile déterminé pour effectuer un nombre déterminé de tour dudit circuit d'évolution; ledit chronométrage étant effectué en détectant le passage d'une étiquette associée à l'objet mobile considéré au moyen d'un 15 lecteur, notamment optique et/ou électromagnétique, solidaire du circuit d'évolution.
14.Système de pilotage d'objets mobiles (Vl, V 2, V 3) mues par des actionneurs (M), notamment des voitures miniatures, sur un circuit d'évolution; lesdits objets mobiles étant guidés 20 par des manipulateurs au moyen d'un circuit de guidage (Cl, C 2, C 3, C 4) comportant plusieurs voies (Cl), (C 2), (C 3), (C 4) ; ledit circuit de guidage étant commun aux différents objets mobiles évoluant sur le même circuit d'évolution; ledit manipulateur ayant choisit a priori ou en temps réel une 25 stratégie de mobilité pour ledit objet mobile; ledit système comprenant: des moyens de paramétrage (UT 1, UT 2) pour paramétrer ledit objet mobile en fonction de la stratégie de mobilité choisie, et/ou des moyens de transmission (UC 1, W 1, UT 1, C 1, C 2, C 3, C 4, UT 2) pour transmettre audit objet mobile des instructions de commandes relatives à la stratégie de mobilité choisie, notamment des instructions de commandes relatives à sa vitesse et à la voie de guidage utilisée; ledit objet mobile comportant des moyens de sélection (El, G, UC 2, UT 2) pour sélectionner la voie de guidage utilisée en fonction de ladite stratégie de mobilité ; lesdits moyens de sélection étant mis en oeuvre par ledit objet mobile au cours de son déplacement sur le circuit d'évolution.
15.Système selon la revendication 14; ledit système étant tel que la stratégie de mobilité est caractérisée par l'un au moins des paramètres suivants: * des paramètres d'initialisation spécifiant: 10 le type d'objet mobile, le type de conduite les types et/ou les quantités de ressource disponible, par exemple dans le cas de voitures miniatures: la nature des pneus, l'allocation d'essence au départ, 15 * des paramètres spécifiant la conduite: paramètre vitesse, paramètre de changement de voie, 16.Système selon l'une des revendications 14 ou 15; ledit système étant tel lesdits moyens de paramétrage comportent 20 un organe de commande pour entrer des données et/ou des macros commandes dans une zone mémoire située dans l'objet mobile; ladite zone de mémoire étant associé à un microcontrôleur (UT 2) contrôlant lesdits actionneurs.
17.Système selon l'une quelconque des revendications 25 14 à 16; chaque objet mobile étant identifié par un identifiant (IDENT), notamment un identifiant alphanumérique; ledit système comportant en outre une base comprenant: des manettes (J 1, J 2, J 3) actionnées par le 30 manipulateur pour acquérir des instructions de commandes (DONNEE Vi), des moyens de traitement informatique (UT 1, W 1) pour formater lesdites instructions de commandes sous forme de données numériques en leur associant ledit identifiant de 35 l'objet mobile concerné, des moyens de multiplexage (UC 1) pour multiplexer sur ledit circuit de guidage lesdites instructions de commandes spécifiques à chacun desdits objets mobiles et l'alimentation (TR, T 1) en énergie électrique nécessaire au fonctionnement dudit objet mobile; chaque microcontrôleur de chaque objet mobile permettant d'extraire des instructions de commandes multiplexées celles qui sont associées à l'identifiant qui a été attribué audit objet mobile concerné ; ledit microcontrôleur contrôlant lesdits actionneurs en fonction des instructions de commandes extraites.
18.Système selon la revendication 17; ledit système étant tel que les moyens de multiplexage réalisent un multiplexage temporel desdites instructions de commandes avec 15 l'alimentation en énergie.
19.Système selon la revendication 18; ledit multiplexage temporel étant tel qu'après chaque phase de transmission des instructions de commande (DONNES Vi) associées à un objet mobile déterminé suit une phase d'alimentation 20 (ENERGIE) en énergie électrique.
20.Systême selon l'une quelconque des revendications 14 à 16; ledit système comprenant en outre une alimentation (ALIM) en énergie électrique des actionneurs composée par un circuit électrique associé au circuit de guidage et/ou par une 25 pile et/ou ou par une batterie rechargeable dans ledit objet mobile; chaque objet mobile étant identifié par un identifiant, notamment un identifiant alphanumérique; ledit système comportant en outre une base comprenant: des manettes (J 1, J 2, J 3) actionnées par le manipulateur pour acquérir des instructions de commandes, des moyens de traitement informatique (UT 1, W 1) pour formater lesdites instructions de commandes sous forme de données numériques en leur associant ledit identifiant de 35 l'objet mobile concerné, des moyens d'émission pour émettre à destination desdits objets mobiles un signal, notamment un signal optique par exemple infrarouge et/ou un signal sonore et/ou un signal électromagnétique, chaque microcontrôleur de chaque objet mobile permettant d'extraire dudit signal les instructions de commandes associées à l'identifiant attribué audit objet mobile concerné ; ledit microcontrôleur contrôlant lesdits actionneurs en fonction des instructions de commandes extraites.
21 Système selon l'une quelconque des revendications 14 à 20; ledit circuit de guidage se présentant sous la forme de plusieurs voies de guidage; chaque objet mobile comportant un élément de guidage coopérant avec lesdites voies de guidage; lesdites voies de guidage étant interconnectées par des 15 aiguillages (Al, Bl) ; ledit objet mobile comportant des moyens d'émission (El) pour émettre un signal de guidage, notamment un signal optique par exemple infrarouge, à destination d'un récepteur d'aiguillage (D 1), associé à un aiguillage déterminé, disposé sur le circuit de guidage et/ou le circuit d'évolution; 20 ledit récepteur d'aiguillage comportant des moyens de décodage pour décoder ledit signal de guidage pour produire un signal de contrôle de l'aiguillage; ledit aiguillage comportant un élément mobile (Bl) actionné par ledit signal de contrôle de l'aiguillage susceptible prendre au moins deux positions; de sorte que ledit objet mobile peut ainsi sélectionner la voie de guidage utilisée en fonction de ladite stratégie de mobilité, au cours de son déplacement sur le circuit d'évolution.
22.Système selon la revendication 21; ledit récepteur 30 d'aiguillage étant disposé sur le circuit de guidage et/ou le circuit d'évolution avant ledit aiguillage et à une distance de celui-ci telle que le changement de position de l'élément mobile dudit aiguillage ne puisse pas entraîner une modification d'évolution d'un objet mobile autre que celui ayant actionné le 35 premier ledit aiguillage.
23.Système selon l'une quelconque des revendications 21 ou 22; ledit système étant tel qu'il comprend en outre des moyens de rappel (Q) pour basculer automatiquement ledit aiguillage dans un état prédéterminé après le passage d'un objet mobile l'ayant actionné.
24.Système selon la revendication 23; ledit état prédéterminé étant l'état initial.
25.Système selon l'une quelconque des revendications 14 à 24; ledit système comprenant en outre: un lecteur d'étiquette (CL), notamment optique et/ou électromagnétique, solidaire du circuit d'évolution, pour détecter une étiquette (L) associée à un objet mobile déterminé, notamment optique et/ou électromagnétique, solidaire du circuit d'évolution; des moyens de calcul, associés audit lecteur d'étiquette, pour déterminer le nombre de tour de circuit d'évolution effectué par chaque objet mobile.
26.Système selon l'une quelconque des revendications 14 à 25; ledit système comprenant en outre: un lecteur d'étiquette (CL), notamment optique et/ou électromagnétique, solidaire du circuit d'évolution, pour détecter une étiquette (L) associée à un objet mobile déterminé; des moyens de chronométrage, associés audit lecteur d'étiquette, pour chronométrer le temps mis par un objet 25 mobile déterminé pour effectuer un nombre déterminé de tour dudit circuit d'évolution.
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