FR3073768A1

FR3073768A1 - Systeme de transport automatise d'un vehicule avec un robot de transport

Info

Publication number: FR3073768A1
Application number: FR1860528A
Authority: FR
Inventors: Rolf Nicodemus; Stefan Nordbruch
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2017-11-17
Filing date: 2018-11-15
Publication date: 2019-05-24
Anticipated expiration: 2038-11-15
Also published as: FR3073768B1; DE102017220576B4; CN109797996A; DE102017220576A1

Abstract

Système de transport (1) automatisé d'un véhicule (2) entre une position de départ et une position de destination, comprenant un robot de transport (4) muni d'un dispositif de levage pour soulever le véhicule (2) et d'un entraînement (10) pour déplacer le véhicule (2). Pour soulever le véhicule (2) on positionne le centre de gravité du robot (4) sous le véhicule (2), et le dispositif de levage exerce, par l'intermédiaire un bras de support (8) de longueur réglable, une force de levage sur deux pinces de roue (6), variables pour soulever le véhicule (2).

Description

Domaine de l’invention

La présente invention se rapporte à un système de transport pour transporter de manière automatisée un véhicule entre une position de départ et une position de destination, le système comportant au moins un robot de transport avec un dispositif de levage pour soulever le véhicule et un moyen d’entraînement pour déplacer le véhicule soulevé.

Etat de la technique

On connaît déjà des immeubles de parkings ou des installations de parkings totalement automatisés dans lesquels des robots soulèvent les véhicules en position initiale, pour ensuite transporter les véhicules et les déposer à la destination. Ces robots de transport permettent de soulever un véhicule et de le transporter entre la zone de prise en charge jusqu’à la zone de dépose de manière automatique. En variante, il existe des robots de transport avec des châssis transportés comme zones de dépose sur lesquels on dépose un véhicule pour que le robot de transport puisse prendre le véhicule avec le châssis et le transporter jusqu’à la zone de dépose. De tels robots de transport ne peuvent habituellement s’utiliser que dans des immeubles de parkings ou des installations de parkings conçus spécialement à cet effet, car pour soulever un véhicule, le robot de parking doit déborder au-delà des dimensions du véhicule. Il nécessite ainsi une place supplémentaire pour soulever et déposer le véhicule. Les surfaces de dépose doivent, dans ces conditions, être surdimensionnées par rapport à ce qui serait nécessaire pour un véhicule normal.

De plus, les robots de parking connus ont souvent un contrepoids surdimensionné pour ne pas basculer lors du soulèvement du véhicule. De tels robots de parking peuvent nécessiter des surfaces importantes de manoeuvre si bien qu’on peut rencontrer des difficultés pour plusieurs robots de transport fonctionnant en parallèle, et d’autres participants à la circulation, notamment en cas d’incident.

Exposé et avantages de l’invention

La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne, à cet effet, un système de transport du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que pour soulever le véhicule on posi tionne le centre de gravité d’au moins un robot de transport sous le véhicule à transporter, et le dispositif de levage exerce, par l’intermédiaire d’au moins un bras de support de longueur réglable, une force de levage sur au moins deux pinces de roue, variables pour soulever le véhicule.

En d’autres termes, selon un développement, l’invention a pour objet un système de transport automatisé d’un véhicule entre une position de départ et une position de destination. Le système de transport comporte au moins un robot de transport avec un dispositif de levage pour soulever le véhicule et l’entraîner pour déplacer le véhicule en position soulevée. Selon l’invention, pour soulever le véhicule on positionne le centre de gravité du robot de transport sous le véhicule à transporter et le dispositif de levage agit par au moins un bras de support de longueur réglable pour exercer une force de levage sur au moins deux pinces de roue, variables, pour soulever le véhicule.

On peut engager au moins un robot de transport sous un véhicule déposé en position de départ et l’utiliser pour soulever le véhicule. Le véhicule peut être soulevé par un ou deux robots de transport selon le principe de la plateforme relevable au niveau de ses roues à l’aide d’au moins un robot de transport. Le robot de transport peut ainsi se loger sous le véhicule et prendre de l’intérieur les pneus du véhicule et les soulever avec le dispositif de soulèvement. Les pinces de roue sont, par exemple, en forme de fourche et ils se placent sous les roues du véhicule, dans la direction axiale des roues. Le dispositif de soulèvement est, par exemple, sous la forme d’un circuit hydraulique avec au moins un robot de transport. Les circuits hydrauliques sont ainsi régulés et commandés de manière optimale du point de vue électronique. Le robot de transport peut, dans ces conditions, être placé très près des pneus du véhicule. Il existe ainsi un angle optimum pour l’opération de levage, ce qui évite des contrepoids car le véhicule ne risquera plus de basculer. Le robot de transport pourra ainsi être de dimensions plus faibles et de poids moindre que les robots de transport connus.

Grâce au soulèvement du véhicule à l’aide du robot de transport, le véhicule est mis en position de transport. Ainsi, le véhicule peut être déplacé par le robot de transport et être transporté jusqu’à une position de destination. En particulier, le robot de transport peut utiliser une capacité de manœuvre optimisée pour transporter le véhicule.

Le système de transport tel que proposé peut s’appliquer à des immeubles de stationnement existants sans que cela nécessite des transformations de construction, spéciales ou des composants supplémentaires. De même, on peut envisager une utilisation en mode mixte avec d’autres participants à la circulation et d’autres robots ou des véhicules conduits à la main sans aucun autre moyen car le robot de transport ne dépasse pas ou seulement faiblement des dimensions du véhicule à transporter. Les composants tels que les châssis de transport ainsi que des contrepoids latéraux ou frontaux pourront être supprimés. La suppression de composants venant en saillie du véhicule permet d’augmenter considérablement la sécurité du procédé de transport d’un véhicule sur des surfaces irrégulières comme, par exemple, des rampes. En outre, la surface nécessaire au stationnement d’un véhicule est au minimum plus grande que la surface d’appui latérale du véhicule à stationner. En outre, le robot de transport se place complètement sous le véhicule ou seulement légèrement au-delà de la surface d’appui du véhicule. De même, les surfaces nécessaires dans un immeuble de stationnement ou sur un parking, pour la conduite et la manœuvre occuperont une surface significativement plus faible que celle des robots de stationnement connus ou pour les manœuvres de stationnement manuel. De façon optimale, le robot de transport peut être géré électriquement et être entraîné, et le cas échéant il pourra être commandé automatiquement vers un poste de recharge et de lancer la phase de recharge de l’accumulateur électrique.

Après le soulèvement, le transport et la dépose ou l’abaissement du véhicule à l’emplacement de destination, le système de transport pourra, de nouveau, être dégagé du véhicule déposé à destination. Cela permet au système de transport de s’éloigner du véhicule normalement déposé. De plus, il n’y a pas lieu de rester au niveau du véhicule pendant la dépose. En particulier, le système de transport peut servir à transporter un véhicule voisin.

Selon un mode de réalisation du système de transport, les pinces de roue sont adaptées à la taille des pneumatiques du véhi cule. Les pinces de roue peuvent être en forme de fourche dont les dimensions sont adaptables. Les pinces de roue peuvent, par exemple, s’ouvrir et se fermer, ce qui permet de simplifier le positionnement des pinces de roue sur les roues du véhicule et d’adapter ces pinces à la largeur et à la taille des pneumatiques du véhicule. Ainsi, le véhicule pourra être soulevé en sécurité par au moins un robot de transport et être transporté car les pinces de roue seront serrées de manière précise sur les roues.

Selon un autre développement du système de transport, au moins deux pinces de roue sont adaptables grâce aux bras de support de longueur réglable en fonction de l’écartement des roues du véhicule. Ainsi, on pourra écarter, de manière souple, chaque fois deux pinces de roue qui se font face, ce qui permet de régler les pinces de roue en fonction de l’écart de distance entre les roues (ou la largeur de voie) du véhicule. Le robot de transport peut ainsi être réglé par ses dimensions en fonction de la multiplicité des véhicules et les soulever pour les transporter.

Selon un autre exemple de réalisation, le système de transport comporte au moins une liaison transversale de longueur réglable entre deux bras de support de longueur réglable pour adapter les pinces de roue à la distance entre les roues du véhicule.

L’invention se rapporte également à un système de transport comportant un robot de transport pour soulever et transporter un véhicule. Selon une réalisation du système de transport en une seule partie, le robot de transport a deux zones avec à chaque fois deux pinces de roue. Ces zones sont positionnées, de préférence à proximité de l’essieu avant et de l’essieu arrière du véhicule. Ainsi, les pinces de roue sont adaptables à la distance entre les essieux ou la distance entre les roues du véhicule et le robot de transport a une liaison transversale de longueur réglable qui permet d’écarter les pinces de roue, de préférence dans la direction longitudinale du véhicule de façon variable. Ainsi, le robot de transport peut modifier les dimensions et régler les pinces de roue selon différentes positions des roues en passant par-dessus celles-ci.

Selon un autre développement du système de transport, le robot de transport se positionne sous le véhicule dans la direction longitudinale de l’axe du véhicule. Ainsi, le robot de transport pourra être engagé frontalement sous un véhicule et en soulevant les roues, le mettre en position de transport. Le robot de transport du système de transport a, de préférence, plusieurs roues motrices, ce qui augmente ses capacités de manoeuvre. De façon optimale, le robot de transport peut tourner ou pivoter sur place.

Selon un autre exemple de réalisation du système de transport, la position de départ et/ou la position de destination est une surface de stationnement. Le système de transport convient notamment pour être utilisé sur des surfaces de stationnement étroites ou des immeubles de stationnement étroits. Grâce à sa faible surface d’appui, le système de transport présente une grande souplesse de manoeuvre sur des surfaces réduites. De façon préférentielle, le robot de transport est équipé pour avoir un faible rayon de braquage. En variante, le robot de transport peut même tourner sur place.

Selon un autre développement, le système de transport est commandé ou géré par un système externe de gestion de parking. Selon un développement préférentiel, le robot de transport est télécommandé par un système externe de gestion de parking. Dans ces conditions, les capteurs, les composants de calcul ou des moyens analogues sont intégrés à l’infrastructure de l’emplacement de stationnement ou du parking. Cela permet de réduire ou d’éviter les boucles sans issue et les complexités telles que celles générées par des participants à la circulation, inattendus, qui se trouvent derrière un coin.

Selon un autre développement, le système de transport est commandé de manière autonome par des capteurs intégrés au robot de transport et par un système de commande. Le robot de transport intervient sur la fonction de stationnement d’un véhicule à transporter selon les différents ordres tels que le soulèvement du véhicule, le transport du véhicule ou des opérations analogues, de façon autonome. Seules les données cadres comme, par exemple, la position de destination ou le trajet vers la position de destination pourront être prédéfinies par un système externe de gestion du parking. La saisie de l’environnement, ou, par exemple, celle des réactions en fonction d’obstacles ou d’éléments analogues sont effectuées de manière autonome par le robot de transport. Le robot de transport comporte des capteurs, des caméras et autres composants de localisation. En variante, l’infrastructure ou le système externe de gestion du parking ainsi que le robot de transport ont des composants de localisation et permettent une commande commune du système de transport.

Selon un autre exemple de réalisation, le système de transport est commandé à l’aide de capteurs intégrés et du système de commande intégré en coopération avec le système externe de gestion du parking. Cela permet de réaliser, par exemple, une combinaison sous la forme d’une infrastructure intelligente et des robots de transport intelligents.

Selon un autre développement du système de transport, en cas de défaut ou de situation considérée comme dangereuse, le véhicule soulevé sera abaissé par le robot de transport. Ainsi, le robot de transport reconnaissant une situation dangereuse ou constatant un défaut, déposera immédiatement le véhicule sur le sol. Si le véhicule transporté a engagé un rapport de vitesse ou si la position de parking a été sélectionnée pour un véhicule à boîte de vitesses automatique, le véhicule déposé sur le sol pourra se freiner de lui-même. En variante ou en plus, le véhicule comporte un frein de stationnement serré ou un frein à main, serré qui freine le véhicule lorsque celui-ci est déposé sur le sol. On évite ainsi en particulier, une situation incontrôlée du robot de transport roulant avec le véhicule sans être freiné. On peut ainsi éviter cette situation, réduire ce véhicule ou réduire les éventuelles conséquences. Ce concept de défaut ou ce concept de sécurité sous la forme du procédé de l’invention pourra être évité, notamment lors de la circulation sur des rampes entre des plans de stationnement, évitant un mouvement incontrôlé du robot de transport avec le véhicule ou réduire au moins les conséquences de cette situation. Comme situation dangereuse, il y a, par exemple, une vitesse trop élevée du robot de transport, une boucle sans issue, la fausse direction du robot de transport, le comportement imprévisible de participants à la circulation, voisins, ou des éléments analogues. D’éventuels défauts d’au moins un robot de transport ou du système de gestion de l’emplacement de stationnement pourront être, par exemple, des défauts ou des capteurs déréglés ou des défauts dans le programme ou des incidents analogues. Une situation dangereuse pourra être générée par des défauts d’au moins un robot de transport. De tels défauts correspondent, par exemple, au diagnostic propre du robot de transport ou de l’unité de commande centrale du système de gestion du parking. Le système de gestion du parking peut, par exemple, surveiller le robot de transport et signaler des défauts, par exemple, lorsqu’il constate des dérives par rapport au trajet planifié.

Selon un développement du système de transport, le robot de transport est couplé au moins temporairement avec le véhicule abaissé. Ainsi, le robot de transport reste, au moins de temps en temps, relié mécaniquement par la forme ou par la force avec le véhicule déposé. Par exemple, le robot de transport pourra seulement abaisser le véhicule jusqu’à ce que le robot de transport puisse se coincer entre le véhicule et le sol. On évite ainsi que le robot de transport puisse continuer à rouler de façon incontrôlée. En particulier, on évite ou on réduit les dommages que pourrait occasionner un robot de transport défectueux. Les dispositifs de freinage du véhicule transporté pourront être utilisés efficacement pour éviter ou diminuer une situation dangereuse pendant le transport.

Selon un autre développement du système de transport, au moins deux robots de transport peuvent être synchronisés. Dans la mesure où l’on utilise plus d’un robot de transport, les actions telles que, par exemple, le soulèvement ou la conduite d’au moins deux robots de transport seront synchronisées pour différentes missions. Selon un développement, la synchronisation sera faite par un robot de transport sélectionné. Selon un autre développement, la synchronisation sera faite par plusieurs robots de transport et sera contrôlée entre eux. En variante, la synchronisation peut également être faite par un système externe de gestion du parking.

Selon un autre développement du système de transport, on détermine la position des roues et la taille des pneumatiques du véhicule de manière automatique à l’aide d’au moins un capteur du robot de transport. Cela permet de déterminer les positions nécessaires des roues du véhicule pour les pinces de roue et la dimension des roues, par une détermination automatique. On utilisera, par exemple, des caméras, des capteurs lidar, des capteurs radar ou des capteurs analogues. En outre, on peut également utiliser des systèmes de détection mécanique ou à ultrasons pour déterminer les dimensions nécessaires. Dessins

La présente invention sera décrite ci-après, de manière plus détaillée à l’aide d’exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels :

la figure 1 est une vue de dessous très schématique d’un premier mode de réalisation d’un système de transport installé sous un véhicule, la figure 2 est une vue de dessous très schématique d’un second mode de réalisation selon l’invention d’un système de transport installé sous un véhicule, et la figure 3 est une représentation très schématique du système de transport selon le premier mode de réalisation de l’invention pour expliciter la manoeuvre de soulèvement d’un véhicule.

Les figures utilisent les mêmes références pour désigner les mêmes éléments.

Description de modes de réalisation

La figure 1 est une vue de dessous schématique d’un premier mode de réalisation d’un système de transport 1 installé sous un véhicule 2 selon l’invention. Le système de transport 1 se compose ici d’un robot de transport 4 installé sous le véhicule 2.

Le robot de transport 4 a quatre pinces de roue 6 qui sont positionnées contre les roues du véhicule 2. Les pinces de roue 6 ne sont pas encore adaptées à la taille des pneumatiques du véhicule. Pour cela, on réduit les pinces de roue 6 dans une étape supplémentaire pour que les pinces de roue 6 puissent toucher les roues du véhicule 2 par une liaison par la forme et les tenir.

Chaque fois deux pinces de roue 6 sont reliées à un bras de support 8 réglable longitudinalement. Les bras de support 8 permettent d’installer le système de transport 1 sous le véhicule 2 en diminuant la largeur du robot de transport 4 par la réduction de l’écart entre les pinces de roue 6. Ainsi, le robot de transport 4 pourra être positionné sous le véhicule 2 dans la direction longitudinale de l’axe F du véhicule. Les bras de support 8 permettent d’adapter les pinces de roue 6 à l’écartement des roues selon les différents véhicules 2. Un dispositif de levage non représenté permet d’exercer une force de levage sur les bras de support 8 et ainsi de soulever le véhicule 2 pour permettre ses roues au-dessus du sol, pour que le robot de transport 4 puisse déplacer le véhicule 2 de sa position de départ à sa position de destination. Pour cela, le robot de transport 4 a un moyen d’entraînement 10 avec des capteurs non représentés pour conduite, de manière automatique ou partiellement automatique, sur des trajets de transport entre la position de départ et la position de destination.

Pour adapter les pinces de roue 6 à l’écartement des roues du véhicule 2, les bras de support 8 sont reliés par une liaison transversale 12 de longueur réglable. Cela permet de modifier la distance entre les pinces de roue 6 dans la direction de l’axe F du véhicule.

Les flèches soulignent les possibilités de mouvement des différents composants du système de transport 1.

La figure 2 montre une vue de dessous schématique d’un système de transport 1 installé sous un véhicule 2 et correspondant à un second mode de réalisation de l’invention. A la différence du premier mode de réalisation, le système de transport 1 comporte ici deux robots de transport 4 qui sont installés transversalement à l’axe F du véhicule.

Chaque robot de transport 4 a deux pinces de roue 6 de dimensions variables reliées d’un côté avec chaque fois un bras de support 8 de longueur variable et qui se transmet par un dispositif de levage générant une force de levage exercée sur les roues du véhicule 2. Les pinces de roue 6 sont orientées de façon opposée sur chaque côté d’un bras de support 8 allongé. Ainsi, les pinces de roue 6 pourront être positionnées à partir du milieu du véhicule autour des roues du véhicule 2.

Les pinces de roue 6 se règlent en fonction de l’écartement des roues du véhicule 2 par un bras de support 8. L’adaptation est commandée par des capteurs, par exemple des caméras, les capteurs de pression ou autres capteurs d’approche.

L’adaptation des pinces de roue 6 à l’écart des roues du véhicule 2 se fait à l’aide du moyen d’entraînement 10 approprié des deux robots de transport 4. On peut synchroniser les étapes des robots de transport 4 respectifs pour se positionner sous le véhicule 2, pour aligner les pinces de roue 6 sur les roues du véhicule 2, adapter les pinces de roue 6 à la taille des pneumatiques du véhicule 2 ainsi que le soulèvement final et le transport du véhicule 2. Ainsi, et à titre d’exemple, la phase de soulèvement par les robots de transport 4 pourra se faire en même temps que l’on soulève ou que l’on abaisse le véhicule 2 et en même temps on décale des robots de transport 4.

Les figures 3a, 3b et 3c sont des représentations schématiques du système de transport 1 correspondant au premier mode de réalisation de l’invention. Ces vues explicitent une opération de soulèvement d’un véhicule 2. Les flèches montrent, les mouvements et les possibilités d’adaptation pour les composants pendant les étapes du procédé.

Comme déjà décrit à propos de la figure 1, le système de transport 1 selon le premier exemple de réalisation comporte un robot de transport 4. A la figure 3a on a déjà positionné le robot de transport 4 sous le véhicule 2. Les pinces de roue 6 sont adaptées et orientées selon la position des roues du véhicule 2.

Les dimensions des pinces de roue 6 ont été adaptées à la taille des pneumatiques ou diamètres des pneumatiques du véhicule 2 selon la figure 3b pour que lorsqu’on soulève les pinces de roue 6, les roues et le véhicule 2 soient soulevés par rapport au sol. Cela permet de réduire les pinces de roue 6 quant à leurs dimensions jusqu’à un contact corporel normal avec les roues.

Selon une autre étape du procédé qui est explicitée à la figure 3c, le dispositif de soulèvement génère une force de soulèvement qui est transmise par les pinces de roue 6 aux roues du véhicule 2. Le véhicule peut être écarté du sol ou être installé à ce niveau. Dans l’état soulevé, le robot transporteur 4 peut manoeuvrer de manière illimitée le véhicule 2 et commander, de manière autonome le véhicule 2 ou le télécommander jusqu’à la position-cible. Si le véhicule 2 a été transporté jusqu’à la position de destination, le véhicule 2 pourra alors être abais sé. Ensuite, le système de transport 1 s’éloigne du véhicule 2 et passe à la position de départ où est un autre véhicule, pour assurer une nouvelle mission de transport.

NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX

Système de transport

Véhicule

4 Robot de transport

Pince de roue

Bras de support

Moyen d’entraînement

F Axe longitudinale du véhicule

Claims

REVENDICATIONS

1°) Système de transport (1) pour le transport automatisé d’un véhicule (2) entre une position de départ et une position de destination, comprenant au moins un robot de transport (4) muni d’un dispositif de levage pour soulever le véhicule (2) et d’un entraînement (10) pour déplacer le véhicule (2), système caractérisé en ce que pour soulever le véhicule (2) on positionne le centre de gravité d’au moins un robot de transport (4) sous le véhicule (2) à transporter, * le dispositif de levage exerce, par l’intermédiaire d’au moins un bras de support (8) de longueur réglable, une force de levage sur au moins deux pinces de roue (6), variables pour soulever le véhicule (2).
2°) Système de transport selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pinces de roue (6) s’adaptent à la dimension des pneus du véhicule (2).
3°) Système de transport selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu’ au moins les deux pinces de roue (6) sont adaptables à l’écartement des roues du véhicule (2).
4°) Système de transport selon Tune des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’ entre deux bras de support (8) de longueur réglable, le système de transport (1) comporte au moins une liaison transversale (12) de longueur réglable pour adapter les pinces de roue (6) à la distance des roues du véhicule.
5°) Système de transport selon Tune des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le robot de transport (4) peut se positionner sous le véhicule (2) dans la direction longitudinale par rapport à Taxe (F) du véhicule.
6°) Système de transport selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la position de départ et/ou la position de destination est une surface de stationnement.
7°) Système de transport selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le système de transport (1) est commandé par un système externe de gestion de parking.
8°) Système de transport selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le système de transport (1) est commandé par un ensemble de capteurs intégrés au moins dans un robot de transport (4) et de façon autonome par un système de commande.
9°) Système de transport selon l’une la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu’ il est commandé par les capteurs intégrés et le système de commande intégré par coopération avec un système externe de gestion de parking.
10°) Système de transport selon l’une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu’ en cas d’incident ou de situation considérée comme dangereuse, le véhicule (2) soulevé est abaissé par le robot de transport (4).
11°) Système de transport selon la revendication 10, caractérisé en ce que le robot de transport (4) est couplé au moins temporairement au véhicule (2) en position abaissée.
12°) Système de transport selon l’une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu’ au moins deux robots de transport (4) sont synchronisables.
13°) Système de transport selon l’une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la position des roues et la taille des pneumatiques du véhicule (2) sont déterminées automatiquement par au moins un capteur du robot de 5 transport (4).