FR3035803A1 - DEVICE FOR THREE DIMENSIONAL STITCHING CARRIED OUT BY ASSOCIATING A CARRIER EQUIPMENT, A ROBOTIC EQUIPMENT AND A MEASURING SYSTEM. - Google Patents

DEVICE FOR THREE DIMENSIONAL STITCHING CARRIED OUT BY ASSOCIATING A CARRIER EQUIPMENT, A ROBOTIC EQUIPMENT AND A MEASURING SYSTEM. Download PDF

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Abstract

Dispositif robotisé tridimensionnel à commande numérique permettant des applications de façonnage additif ou soustractif sur un objet de grande taille (4). Ce système comprend : • Un équipement mobile porteur (1) et capable de manœuvrer et de positionner en trois dimensions un système robotisé et ses accessoires. • Un système robotisé (2) supporté par le premier équipement, capable d'être piloté par une commande numérique et portant en son extrémité un outil de façonnage qu'il peut positionner et orienter dans l'espace. • Un l'équipement de relevé de position (3) capable de relever les coordonnées et l'orientation du joint rigide entre le premier et le deuxième équipement par rapport à l'objet à façonner. • Un équipement de contrôle (5), doté une mémoire dans laquelle un programme de façonnage est définis, capable te recevoir des informations de l'équipement de mesure (3), capable de calculer et de transmettre un ordre d'exécution à l'équipement robotisé (2).A digitally controlled three-dimensional robotic device for additive or subtractive shaping applications on a large object (4). This system comprises: • Mobile carrying equipment (1) capable of maneuvering and positioning a robotic system and its accessories in three dimensions. • A robotic system (2) supported by the first equipment, capable of being controlled by a numerical control and carrying at its end a forming tool that can position and orient in space. • A position measuring equipment (3) able to record the coordinates and the orientation of the rigid joint between the first and second equipment with respect to the object to be shaped. • A control equipment (5), equipped with a memory in which a forming program is defined, able to receive information from the measuring equipment (3), able to calculate and transmit an execution command to the robotic equipment (2).

Description

-1- La présente invention concerne un dispositif tridimensionnel additif ou soustractif piloté de manière à réaliser un façonnage précis sur site sur des objets pouvant être de très grande taille à leurs emplacements définitifs. Traditionnellement, les opérations de façonnage sur les objets de grande 5 taille à leur emplacement définitif comme par exemple la peinture d'une façade d'immeuble sont réalisées de façon manuelle ou assistées par les opérateurs qui pilotent directement les outils. Ces travaux peuvent être pénibles et dangereux pour les opérateurs. Par exemple dans le cas d'un travail en hauteur ou dans une atmosphère polluée. 10 De plus, leur mise en oeuvre peut être coûteuse et peut durer longtemps, par exemple, à cause de l'installation préalable d'échafaudage ou par la nécessité d'utiliser une nacelle élévatrice avec un ouvrier et un chauffeur. Enfin dans le cas de la réalisation d'un travail de précision de grande dimension telle la peinture d'une fresque de grande dimension sur une surface 15 sphérique par exemple, la prise de mesure et la peinture par un humain peuvent être très complexe. Les processus robotisés capable de répondre à ces contraintes sont essentiellement utilisés sur les sites de production industrielle, en milieux protégés. De plus, le coût des équipements robotisés augmente significativement avec leurs 20 dimensions, leur portée, leur précision et la charge qu'ils peuvent transporter. L'invention vise à permettre un façonnage de grande dimension à coût réduit grâce au pilotage coordonné de systèmes complémentaires Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il comprend selon une première caractéristique un système robotisé dont l'extrémité 25 peut être positionnée de façon précise dans l'espace par rapport à sa base. Le contrôle de l'orientation de cette extrémité est également possible. Enfin un outil de façonnage peut être supporté par cette extrémité. Ce système robotisé communique avec un système de contrôle afin de recevoir une commande numérique de déplacement et d'actionnement des outils de façonnage. 30 Selon une deuxième caractéristique, un équipement mobile porteur supporte le système robotisé afin d'augmenter de façon significative sa portée. Il permet de positionner grossièrement et éventuellement de maintenir en position le système 1 3035803 -2- robotisé dans sa zone de travail. Cet équipement mobile porteur est éventuellement pilotable par une commande numérique, un dispositif hybride permettant de passer d'un contrôle manuel à un contrôle automatique de l'équipement mobile porteur est possible.The present invention relates to an additive or subtractive three-dimensional device controlled so as to perform a precise shaping on site on objects that can be very large in their final locations. Traditionally, shaping operations on large objects at their final location, such as painting a building facade, are done manually or assisted by the operators who drive the tools directly. This work can be painful and dangerous for the operators. For example in the case of work at height or in a polluted atmosphere. In addition, their implementation can be expensive and can take a long time, for example, because of the prior installation of scaffolding or the need to use an aerial platform with a worker and a driver. Finally, in the case of carrying out large-scale precision work such as painting a large-scale fresco on a spherical surface, for example, measurement and painting by a human can be very complex. Robotic processes capable of responding to these constraints are mainly used on industrial production sites, in protected environments. In addition, the cost of robotic equipment increases significantly with their size, range, accuracy and the load they can carry. The aim of the invention is to enable large-scale shaping at reduced cost by coordinating control of complementary systems. The device according to the invention makes it possible to remedy these drawbacks. It comprises according to a first feature a robotic system whose end 25 can be positioned precisely in space relative to its base. The control of the orientation of this end is also possible. Finally a shaping tool can be supported by this end. This robotic system communicates with a control system to receive a digital control of movement and actuation of the forming tools. According to a second characteristic, a mobile mobile equipment supports the robotic system in order to significantly increase its range. It allows to roughly position and possibly maintain in position the robotic system in its work area. This mobile mobile equipment is possibly controllable by a numerical control, a hybrid device to switch from manual control to automatic control of the mobile equipment carrier is possible.
Selon une troisième caractéristique, un équipement de relevé de position relève la position et l'orientation du lien entre le système robotisé et l'équipement mobile porteur par rapport à l'objet à façonner. Cette mesure permet de connaître les points de façonnage accessibles par le système robotisé et de recalculer un ordre de façonnage précis.According to a third characteristic, a position measuring equipment raises the position and the orientation of the link between the robotic system and the mobile equipment carrier relative to the object to be shaped. This measurement makes it possible to know the shaping points accessible by the robotic system and to recalculate a precise shaping order.
Ainsi selon ces trois caractéristiques, il est possible d'obtenir un robot de façonnage de très grande amplitude, de grande précision, de coût réduit et facile à déplacer. Les dessins annexés illustrent un mode de réalisation de l'invention : La figure 1 représente une vue d'ensemble d'une réalisation possible du 15 dispositif de l'invention. En référence à ces dessins, le dispositif comprend un équipement mobile porteur (1) à l'extrémité duquel est fixé un système robotisé (2) à l'extrémité duquel est fixé l'élément de façonnage. Un l'équipement de relevé de position (3) permet de relever la position et l'orientation du lien entre l'équipement mobile porteur et le 20 système robotisé par rapport à l'objet à façonner (4). Un système de contrôle reçoit les données l'équipement de relevé de position et transmet des ordres de déplacement à l'équipement mobile porteur et au système robotisé ainsi que des ordres de peinture. Selon ce mode de réalisation préférentiel : 25 - L'équipement mobile porteur (1) est une nacelle élévatrice équipée de roues. Elle reçoit des ordres de positionnement. Ces ordres peuvent être interprétés automatiquement par la nacelle ou manuellement par un opérateur. - Le système robotisé (2) est un bras anthropomorphe à six axes de 30 rotation équipé d'au moins une buse de peinture en son extrémité. - L'équipement de relevé de position (3) est un dispositif de type laser de poursuite permettant de relever à la demande les coordonnées : 2 3035803 -3- o d'au moins trois points distincts, rigidement liés au lien entre l'équipement mobile porteur et le système robotisé (2) o D'au moins trois points distincts, rigidement liés à l'objet à imprimer 5 Ces points peuvent être équipés de réflecteurs. L'objet à façonner (4) est dans le cas de cette réalisation un objet à peindre. Sa surface a préalablement été numérisée à l'aide, par exemple, d'un scanner laser. 10 Un système de contrôle (5) est muni de ports d'acquisition d'information provenant de l'équipement de relevé de position, de capacité de calcul, de mémoires, de ports de communication et de sorties de commande vers l'équipement mobile porteur et le système robotisé.Thus according to these three characteristics, it is possible to obtain a shaping robot of great amplitude, high accuracy, reduced cost and easy to move. The accompanying drawings illustrate one embodiment of the invention: FIG. 1 represents an overall view of a possible embodiment of the device of the invention. With reference to these drawings, the device comprises a mobile carrying equipment (1) at the end of which is fixed a robotic system (2) at the end of which is fixed the shaping element. The position measuring equipment (3) makes it possible to record the position and the orientation of the link between the mobile carrying equipment and the robotic system with respect to the object to be shaped (4). A control system receives the data from the position survey equipment and transmits movement commands to the carrier and robotic system as well as paint orders. According to this preferred embodiment: The mobile carrying equipment (1) is a lifting platform equipped with wheels. She receives positioning orders. These orders can be interpreted automatically by the nacelle or manually by an operator. The robotic system (2) is an anthropomorphic arm with six rotation axes equipped with at least one paint nozzle at its end. - The position measuring equipment (3) is a tracking laser type device to collect on demand the coordinates: 2 3035803 -3- o of at least three distinct points, rigidly related to the link between the equipment mobile carrier and robotic system (2) o At least three distinct points, rigidly related to the object to be printed 5 These points can be equipped with reflectors. The object to be shaped (4) is in the case of this embodiment an object to be painted. Its surface has been previously digitized using, for example, a laser scanner. A control system (5) is provided with information acquisition ports from the position survey equipment, computing capacity, memories, communication ports and control outputs to the mobile equipment. carrier and the robotic system.
Avant la mise en application du système, un graphiste a appliqué une texture sur la peau du modèle numérique à l'aide d'un logiciel informatique. Cette texture est constituée d'un ensemble de voxels. A chacun de ces voxels est associé une information colorimétrique et un set de coordonnées spatiales dans le référentiel de l'objet à peindre. Cette texture sert de base à la génération d'un programme de peinture définissant pour chaque voxel à peindre le point de pulvérisation par la position et l'orientation de la buse de peinture ainsi que des paramètres de pulvérisation. L'ensemble de ces positions peut être synthétisée dans un tableau de points. Chaque point est décrit par les coordonnées cartésiennes et l'orientation de l'organe de peinture exprimées par rapport au référentiel de l'objet à peindre, une information colorimétrique et éventuellement d'autres paramètres. Par exemple un point peut être désigné par : « Point 1, X=2m, Y=3m, Z=3m, Rx= 25°, Ry= 10°, Rz = 2°, peinture = vert, debit = 50%, ouverture buse = 600 » où X,Y,Z sont les coordonnées cartésiennes de la buse de peinture en mètres, Rx,Ry,Rz les angles de rotations selon les trois axes X,Y,Z de la buse de peinture en degré exprimé dans le référentiel de l'objet à peindre. 3 3035803 -4- L'ensemble des points de pulvérisation est subdivisé en zones de pulvérisation. La figure 2 représente un exemple de subdivision en 46 zones hexagonales d'un objet plan à peindre.Prior to the implementation of the system, a graphic designer applied a texture to the skin of the digital model using computer software. This texture consists of a set of voxels. Each of these voxels is associated with colorimetric information and a set of spatial coordinates in the repository of the object to be painted. This texture serves as a basis for generating a paint program defining for each voxel to paint the spray point by the position and orientation of the paint nozzle as well as spray parameters. All of these positions can be summarized in a table of points. Each point is described by the Cartesian coordinates and the orientation of the painting member expressed relative to the reference frame of the object to be painted, a colorimetric information and possibly other parameters. For example a point can be designated by: "Point 1, X = 2m, Y = 3m, Z = 3m, Rx = 25 °, Ry = 10 °, Rz = 2 °, paint = green, flow = 50%, opening nozzle = 600 "where X, Y, Z are the Cartesian coordinates of the paint nozzle in meters, Rx, Ry, Rz the rotational angles along the three axes X, Y, Z of the paint nozzle in degrees expressed in the repository of the object to paint. The set of spray points is subdivided into spray zones. FIG. 2 represents an example of subdivision into 46 hexagonal zones of a planar object to be painted.
5 Les zones de pulvérisation sont définies de façon à ce que : - L'ensemble des zones de pulvérisation couvre l'ensemble des points de pulvérisation de l'objet à peindre. Sur la figure 2 les zones de pulvérisation sont délimitées par des hexagones réguliers (6). Cette forme est choisie car le volume de travail défini par l'ensemble des points 10 accessibles par un bras robotisé anthropomorphe est assimilable par endroit à une boule. L'intersection de cette boule avec le plan de l'objet à peindre est un disque. Enfin, l'hexagone régulier inscrit dans ce disque permet de paver l'ensemble de l'objet avec un nombre minimum de zones. Le choix d'utiliser des hexagones réguliers est arbitraire, ces 15 zones pourraient être toutes de taille et de forme différentes. Et dans le cas d'un objet tridimensionnel, elles seraient tridimensionnelles. - Le positionnement du lien entre l'équipement mobile porteur et le système robotisé est assuré par l'équipement mobile porteur. Ce dernier n'étant pas précis, le positionnement est grossier. Pour une consigne de 20 position donnée, l'ensemble des positions possibles pour le joint entre l'équipement mobile porteur et le système robotisé est contenu dans un volume dont la forme et l'amplitude dépendent entre autre de la position, des jeux, de la rigidité et de la charge appliquée à l'équipement mobile porteur. Pour des raisons de simplification, nous assimilerons ce volume 25 à une sphère autours de la position optimale théorique. Cette sphère sera appelée sphère de positionnement de la zone de pulvérisation. Cette sphère à un rayon égale à la marge d'erreur majorée liée à l'imprécision intrinsèque de l'équipement mobile porteur. Une zone de pulvérisation couvre l'ensemble de points de pulvérisation potentiels 30 accessibles à partir d'un ensemble de positions du lien entre l'équipement mobile porteur et le système robotisé. 4 3035803 -5- La figure 3 représente le détail de la zone de pulvérisation n°12 de la figure 2 en légère perspective pour laisser apparaître la différence entre le plan de pulvérisation contenant les points de pulvérisation et le plan de peinture contenant les voxels peints. La zone de pulvérisation n°12 est 5 délimitée par un hexagone (6). Les points de pulvérisation effectifs (7) sont un sous ensemble des points de pulvérisation potentiels pour lesquels la buse de peinture pulvérise effectivement de la peinture. La zone de pulvérisation est dans un plan parallèle à la zone des voxels peints (8). Cette distance est la distance de pulvérisation (9).The spray zones are defined so that: - The set of spray zones covers all the spray points of the object to be painted. In Figure 2 the spray areas are delimited by regular hexagons (6). This form is chosen because the work volume defined by the set of points 10 accessible by an anthropomorphic robotic arm is locally equivalent to a ball. The intersection of this ball with the plane of the object to be painted is a disc. Finally, the regular hexagon inscribed in this disc makes it possible to pave the whole of the object with a minimum number of zones. The choice to use regular hexagons is arbitrary, these 15 areas could all be of different size and shape. And in the case of a three-dimensional object, they would be three-dimensional. - The positioning of the link between the mobile equipment carrier and the robotic system is provided by the mobile equipment carrier. The latter is not accurate, the positioning is rude. For a setpoint of 20 given position, the set of possible positions for the joint between the mobile equipment carrier and the robotic system is contained in a volume whose shape and amplitude depend inter alia position, games, the rigidity and load applied to the moving mobile equipment. For reasons of simplification, we will assimilate this volume 25 to a sphere around the theoretical optimum position. This sphere will be called sphere of positioning of the spraying zone. This sphere has a radius equal to the increased margin of error related to the intrinsic inaccuracy of the mobile equipment carrier. A spraying area covers the set of potential spray points accessible from a set of positions of the link between the carrier and the robotic system. Fig. 3 shows the detail of the spray zone No. 12 of Fig. 2 in slight perspective to reveal the difference between the spray plane containing the spray spots and the paint plane containing the painted voxels. . Spray zone No. 12 is delimited by a hexagon (6). The actual spray points (7) are a subset of the potential spray points for which the paint nozzle actually sprays paint. The spray zone is in a plane parallel to the area of the painted voxels (8). This distance is the spray distance (9).
10 Le calcul des points de positionnement au centre des sphères de positionnement pour les zones de pulvérisation respectives est défini avant le chantier pour optimiser leur ordonnancement. Cet ordonnancement peut également être redéfini en cours d'exécution pour optimiser le travail restant à effectuer.The calculation of the positioning points in the center of the positioning spheres for the respective sputtering areas is defined before the construction to optimize their scheduling. This scheduling can also be redefined during execution to optimize the work remaining to be done.
15 Au début de la phase d'application, l'équipement mobile porteur est déplacé et actionné de façon à positionner le joint entre l'équipement mobile porteur et le système robotisé dans la sphère de positionnement correspondant à la première zone de peinture. Cette position est contrôlée grâce au relevé des coordonnées du 20 joint entre l'équipement mobile porteur et le système robotisé dans le référentiel de l'objet à peindre. Un asservissement permet de converger vers cette position sans connaître précisément la position de la base de l'équipement mobile porteur. Une fois la position atteinte, la position de l'équipement mobile porteur est figée. Cette position sera conservée jusqu'à la fin de la peinture de la zone 25 considérée. L'équipement de relevé de position (3) relève alors les coordonnées d'au moins trois points du joint entre l'équipement mobile porteur et le système robotisé. Ces points permettent de calculer avec précision la position et l'orientation du repère du système robotisé par rapport au référentiel de l'objet à peindre.At the beginning of the application phase, the moving mobile equipment is moved and actuated so as to position the seal between the moving mobile equipment and the robotic system in the positioning sphere corresponding to the first paint zone. This position is controlled by taking up the coordinates of the joint between the moving mobile equipment and the robotic system in the repository of the object to be painted. A servo converges to this position without knowing precisely the position of the base of the mobile equipment carrier. Once the position is reached, the position of the mobile equipment is frozen. This position will be retained until the end of the painting of the area 25 considered. The position measuring equipment (3) then records the coordinates of at least three points of the joint between the mobile and the robotic robotic equipment. These points make it possible to accurately calculate the position and orientation of the marker of the robotic system relative to the repository of the object to be painted.
30 Le système de contrôle (5) de le système robotisé (2) reçoit les informations de l' l'équipement de relevé de position. Il effectue une opération de changement de repère. Il recalcule les coordonnées et l'orientation des points de pulvérisation 3035803 -6- en fonction de la position et l'orientation du repère du système robotisé par rapport au référentiel de l'objet à peindre. L'ordre de peinture de l'ensemble des points de la zone de pulvérisation exprimé dans référentiel objet corrigé est transmis à le système robotisé. - Selon une autre réalisation possible, la position et l'orientation du joint entre l'équipement mobile porteur et le système robotisé est mesurée et corrigée en temps réel. Les coordonnées d'au moins trois points sont relevées simultanément, par exemple, au moins trois systèmes de poursuite laser, des systèmes de vision 10 avec traitement d'image, ou à l'aide de centrale inertielle embarquée. Les points de pulvérisation accessibles sont alors calculés en temps réel. La précision nécessaire à l'impression de l'objet est acquise grâce à une compensation dynamique des mouvements de la base de l'équipement de façonnage. Les actionneurs du système robotisé auront une vitesse et une amplitude suffisante pour compenser 15 les mouvements parasites. Un dispositif permettra de suspendre momentanément l'ordre de façonnage en cas de mouvements trop rapide pour être compensés ou de trop grandes amplitudes. Cette réalisation permet une utilisation dans des conditions de mobilité aléatoires. Par exemple, la peinture depuis un véhicule se déplaçant à basse 20 vitesse sur une surface irrégulière. Selon l'invention, le système robotisé, l' l'équipement de relevé de position et l'équipement mobile porteur sont complémentaires et forment un système de grande amplitude, et de grande précision. La capacité d'atteindre une grande 25 portée avec une grande charge est assurée par le module porteur et la précision de façonnage par le robot et l'équipement de relevé de position. Le coût du système s'en trouve donc réduit par rapport à celui d'un système robotisé selon l'état de la technique. Il n'est pas nécessaire de disposer d'un équipement mobile porteur précis 30 pour avoir une bonne précision finale. Ce qui permet d'utiliser des équipements standard du commerce qui ne sont pas conçus pour des travaux de précision. 6 3035803 -7- Il n'est pas nécessaire de connaitre les causes de l'erreur de position de la base du module pour la corriger efficacement. Selon les réalisations préférées, l'équipement mobile porteur, capable de 5 déplacer de lourde charge sur de grandes amplitudes est : - une grue, - un bateau - un hélicoptère/ quadroptère/ avion - un camion 10 - un tracteur - un ballon dirigeable - un bras robotisé - un pont roulant - une nacelle élévatrice 15 - tout autre dispositif capable de supporter une lourde charge et pouvant être asservi pour assurer un positionnement grossier. Selon les réalisations préférées, le système robotisé est Un bras robotisé anthropomorphique à six joints rotatifs 20 Un autre type de bras robotisé ( SCARA, Sphérique, Cylindrique, cartésien) Selon les réalisations préférées, l'équipement de façonnage est un dispositif : - de peinture - de modelage par dépôt de matière 25 - de stenolithographie, de frittage sélectif par laser - d'usinage (perceuse, fraiseuse, scie, oxycoupage,) - de sablage - de nettoyage haute pression - d'extrusion de matière de matière pâteuses (joints, colles, ciment...) 30 7 3035803 -8- Selon les réalisations préférées, l'équipement de relevé de position est : - Une centrale de mesure inertielle à 3,6 ou 9 degrés de liberté (accéléromètre, gyroscope, magnétomètre) - Une géolocalisation Satellitaire (Global Navigation Satellite System) tels par 5 exemple GPS ou Galileo - Un système de poursuite laser à interféromètre ou scan laser ou lié à des balises - Un système de caméra vidéo couplée à un logiciel de traitement d'image capable de relever les coordonnées de cibles dont la position est connue par 10 rapport au lien rigide entre l'équipement mobile porteur et le système robotisé ou par rapport à l'objet à façonner. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à la peinture de fresque sur les façades de bâtiment. 8The control system (5) of the robotic system (2) receives information from the position survey equipment. It performs a marker change operation. It recalculates the coordinates and the orientation of the spray points 3035803 -6- according to the position and the orientation of the marker of the robotic system relative to the repository of the object to be painted. The order of painting of all the points of the spray zone expressed in corrected object reference is transmitted to the robotic system. According to another possible embodiment, the position and the orientation of the joint between the moving mobile equipment and the robotic system is measured and corrected in real time. The coordinates of at least three points are recorded simultaneously, for example, at least three laser tracking systems, vision systems 10 with image processing, or using onboard inertial unit. The accessible spray points are then calculated in real time. The accuracy required to print the object is achieved through dynamic compensation of the movements of the base of the forming equipment. The actuators of the robotic system will have a speed and amplitude sufficient to compensate for spurious movements. A device will temporarily suspend the order of shaping in case of movements too fast to be compensated or too large amplitudes. This embodiment allows use in random mobility conditions. For example, painting from a vehicle moving at low speed on an uneven surface. According to the invention, the robotic system, the position measuring equipment and the mobile carrying equipment are complementary and form a system of great amplitude and high precision. The ability to reach a large reach with a large load is ensured by the carrier module and the precision of shaping by the robot and the position measuring equipment. The cost of the system is therefore reduced compared to that of a robotic system according to the state of the art. It is not necessary to have accurate carrier equipment in order to have good final accuracy. This allows the use of standard commercial equipment that is not designed for precision work. 6 3035803 -7- It is not necessary to know the causes of the position error of the module base to correct it effectively. According to the preferred embodiments, the mobile carrying equipment capable of moving heavy loads over large ranges is: - a crane, - a boat - a helicopter / quadruple / airplane - a truck 10 - a tractor - an airship - a robotic arm - an overhead traveling crane - an aerial work platform - any other device capable of supporting a heavy load and being servocontrolled to ensure coarse positioning. According to the preferred embodiments, the robotic system is an anthropomorphic robotic arm with six rotary joints. Another type of robotic arm (SCARA, Spherical, Cylindrical, Cartesian) According to the preferred embodiments, the shaping equipment is a device: - deposition modeling 25 - stenolithography, selective laser sintering - machining (drill, milling machine, saw, flame cutting,) - sanding - high pressure cleaning - extrusion of paste material (seals) Depending on the preferred embodiments, the position measuring equipment is: an inertial measurement unit with 3.6 or 9 degrees of freedom (accelerometer, gyroscope, magnetometer) A Global Navigation Satellite System such as for example GPS or Galileo. A laser tracking system with interferometer or laser scan or linked to beacons. a video camera coupled to an image processing software capable of raising the coordinates of targets whose position is known with respect to the rigid link between the moving mobile equipment and the robotic system or with respect to the object to be shaped. The device according to the invention is particularly intended for fresco painting on building facades. 8

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Dispositif de façonnage d'un objet tridimensionnel caractérisé en ce qu'il comporte : - Un système robotisé (2) ; - Un équipement mobile porteur (1) qui positionne grossièrement et maintien en position le système robotisé (2) ; - Un équipement de relevé de position (3) capable de relever les coordonnées du joint entre l'équipement mobile porteur (1) et le système robotisé (2) ; - Un système de contrôle (5) qui reçoit les données de l'équipement de relevé de position (3) et transmet des ordres de déplacement et de façonnage à l'équipement robotisé (2) et au mobile porteur (1).REVENDICATIONS1. Apparatus for shaping a three-dimensional object characterized in that it comprises: a robotic system (2); - A moving mobile equipment (1) which coarsely positions and holds in position the robotic system (2); - Position measuring equipment (3) able to record the coordinates of the joint between the carrier mobile equipment (1) and the robotic system (2); - A control system (5) which receives the data of the position measuring equipment (3) and transmits movement and shaping orders to the robotic equipment (2) and the carrier (1).
  2. 2. Dispositif de façonnage d'un objet tridimensionnel selon la revendication 1 caractérisé en ce que le système robotisé (2) est équipé en son extrémité d'au moins une buse de peinture.2. Apparatus for shaping a three-dimensional object according to claim 1 characterized in that the robotic system (2) is equipped at its end with at least one paint nozzle.
  3. 3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'équipement de relevé de position (3) relève les coordonnées d'au moins trois points du joint entre l'équipement mobile porteur et le système robotisé.3. Device according to claim 2 characterized in that the position measuring equipment (3) raises the coordinates of at least three points of the joint between the mobile carrying equipment and the robotic system.
  4. 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que le système de contrôle 5 recalcule les coordonnées et l'orientation des points de pulvérisation en fonction de la position et l'orientation du repère du système robotisé par rapport au référentiel de l'objet à peindre.4. Device according to claim 3 characterized in that the control system 5 recalculates the coordinates and the orientation of the spray points according to the position and the orientation of the marker of the robotic system relative to the repository of the object to to paint.
  5. 5. Dispositif de façonnage d'un objet tridimensionnel selon l'une quelconque des revendications présentes caractérisé en ce que l'équipement mobile porteur (1) est équipé de roues.5. Apparatus for shaping a three-dimensional object according to any one of the preceding claims characterized in that the mobile carrying equipment (1) is equipped with wheels.
  6. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications caractérisé en ce que le système robotisé est un bras robotisé anthropomorphique à six axes de rotation.6. Device according to any one of claims characterized in that the robotic system is an anthropomorphic robotic arm with six axes of rotation.
  7. 7. Dispositif de façonnage d'un objet tridimensionnel selon l'une quelconque des revendications caractérisé en ce que le système de contrôle (5) reçoit en 1 3035803 -2- temps réel les coordonnées du joint entre le mobile porteur (1) et le système robotisé (2).7. Apparatus for shaping a three-dimensional object according to any one of the preceding claims, characterized in that the control system (5) receives in real time the coordinates of the joint between the carrier (1) and the robotic system (2).
  8. 8. Dispositif de façonnage d'un objet tridimensionnel selon l'une quelconque des revendications caractérisé en ce que le système de contrôle (5) suspend 5 l'ordre de façonnage en cas de mouvements trop rapide pour être compensés ou de trop grandes amplitudes.8. Apparatus for shaping a three-dimensional object according to any one of claims characterized in that the control system (5) suspends the order of shaping in case of movements too fast to be compensated or too large amplitudes.
  9. 9. Dispositif de façonnage d'un objet tridimensionnel selon l'une des revendication précédente caractérisé en ce qu'il est utilisé pour le sablage.9. Apparatus for shaping a three-dimensional object according to one of the preceding claim characterized in that it is used for sanding.
  10. 10. Dispositif de façonnage d'un objet tridimensionnel selon l'une des 10 revendication précédente caractérisé en ce qu'il est utilisé pour le lavage à haute pression. 210. Apparatus for shaping a three-dimensional object according to one of the preceding claim characterized in that it is used for washing at high pressure. 2
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