FR3139020A1 - Robot mobile comprenant un bras de manipulation et des moyens de reprise d’effort du poids supporté par ledit bras, et bras de manipulation correspondant - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un bras de manipulation comprenant au moins : - un premier tronçon, et - un deuxième tronçon lié à une première de ses extrémités, au moyen d’une première liaison motorisée, à une première extrémité dudit premier tronçon de manière mobile en rotation autour d’au moins un premier axe, ledit deuxième tronçon comprenant une extrémité libre munie de moyens d’arrimage d’au moins un élément à déplacer. Selon l’invention, ledit bras de manipulation comprend des moyens de reprise d’au moins une partie des efforts supportés par ledit deuxième tronçon résultants du poids dudit au moins un élément à déplacer arrimé à l’extrémité libre dudit deuxième tronçon. Fig. 1
Description
Le domaine de l’invention est celui des robots mobiles à bras de manipulation et des bras de manipulation susceptibles d’être mis en œuvre dans divers domaines d’activités pour permettre de saisir, de déplacer et/ou de positionner des objets dans un environnement donné.
De tels robots mobiles sont télépilotés (commandés au moyen d’une télécommande ou d’une interface homme-machine par un opérateur) pour permettre de saisir, de déplacer et/ou de positionner des objets dans un environnement donné par exemple en vue de travailler sur ces objets, notamment de réaliser dessus des opérations comme un ponçage, un ébavurage ou autre...
Un tel robot mobile comprend un bras de manipulation à l’extrémité duquel est disposer un organe de préhension comme par exemple une pince apte à saisir un élément à porter, à déplacer et/ou à positionner.
Un tel robot mobile comprend classiquement une base reposant sur des roues ou roulettes et logeant des moyens moteurs et des moyens de commande pour permettre le déplacement du robot sur une surface. Le bras de manipulation est fixé sur la base et peut présenter au moins deux degrés de liberté et peut offrir jusqu’à par exemple six degrés de liberté (robot six axes).
Ces robots mobiles permettent de manipuler et de déplacer et/ou positionner facilement des éléments à déplacer tout en étant relativement compacts. Toutefois, leur capacité de chargement reste assez faible, notamment de l’ordre de vingt-cinq kilogrammes. Toutefois, il peut être nécessaire de manipuler et de déplacer et/ou positionner des éléments plus lourds pesant par exemple quarante-cinq kilogrammes environ.
L’invention concerne également de manière plus générale les bras de manipulation non embarqués sur un robot mobile qui souffrent parfois du même problème lié à une capacité de chargement trop faible.
Ainsi, les robots mobiles à bras de manipulation et les bras de manipulation peuvent être améliorés notamment en ce qui concerne leur capacité de chargement qu’il peut être apprécié de voir augmenter.
L’invention a notamment pour objectif d’apporter une solution efficace à au moins certains de ces différents problèmes.
En particulier, selon au moins un mode de réalisation, un objectif de l’invention est d’augmenter la capacité de chargement d’un robot mobile à bras de manipulation ou d’un bras de manipulation.
Notamment, l’invention a pour objectif, selon au moins un mode de réalisation, de fournir un tel robot mobile à bras de manipulation ou un bras de manipulation à capacité de chargement importante mais néanmoins compact.
Un autre objectif de l’invention est, selon au moins un mode de réalisation, de fournir un tel robot mobile ou un bras de manipulation qui soit simple de conception et/ou robuste et/ou bon marché et/ou compact.
Pour ceci, l’invention propose un bras de manipulation comprenant au moins :
- un premier tronçon, et
- un deuxième tronçon lié à une première de ses extrémités, au moyen d’une première liaison motorisée, à une première extrémité dudit premier tronçon de manière mobile en rotation autour d’au moins un premier axe, ledit deuxième tronçon comprenant une extrémité libre munie de moyens d’arrimage d’au moins un élément à déplacer.
Selon l’invention, ledit bras de manipulation comprend des moyens de reprise d’au moins une partie des efforts supportés par ledit deuxième tronçon résultants du poids dudit au moins un élément à déplacer arrimé à l’extrémité libre dudit deuxième tronçon.
Ainsi, l’invention repose sur la mise en œuvre de moyens de reprise d’au moins une partie des efforts appliqués sur un bras de manipulation par un élément supporté à l’extrémité du bras. Cette reprise d’efforts conduit à augmenter la capacité de chargement du bras de manipulation.
Ainsi, la technique selon l’invention permet d’augmenter de manière simple et efficace la capacité de chargement d’un bras de manipulation.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de reprise sont reliés audit premier tronçon et audit deuxième tronçon.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de reprise sont configurés pour assister ladite première liaison motorisée lors du levage un élément à déplacer arrimé à l’extrémité libre dudit deuxième tronçon. En d’autres termes, ils permettent de transmettre au deuxième tronçon un effort tendant à soulever un objet placé à l’extrémité libre assistant ainsi la première liaison motorisée au soulèvement.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de reprise d’effort comprennent un motoréducteur disposé à ladite première liaison motorisée.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de reprise d’effort comprennent au moins un élément de lestage relié à ladite première extrémité dudit deuxième tronçon au moyen d’un bras levier.
Selon une caractéristique possible, ledit bras levier s’étend dans le prolongement dudit deuxième tronçon de manière telle que ledit lest s’étend à l’opposé de ladite extrémité libre dudit deuxième tronçon.
Selon une caractéristique possible, ledit bras levier est incliné par rapport audit deuxième tronçon de manière telle que lorsque ledit deuxième tronçon s’étend horizontalement, ledit lest s’étend au-dessus dudit deuxième tronçon de manière inclinée à l’opposée de ladite extrémité libre dudit deuxième tronçon.
Selon une caractéristique possible, ledit au moins un lest est fixe par rapport audit deuxième tronçon.
Selon une caractéristique possible, ledit au moins un lest est mobile par rapport audit deuxième tronçon, lesdits moyens de reprise d’effort comprenant des moyens de synchronisation du déplacement dudit lest en fonction du déplacement dudit deuxième tronçon par rapport audit premier tronçon suivant ladite première liaison motorisée.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de synchronisation sont configurés pour que ledit au moins un lest reste immobile par rapport audit premier tronçon lors d’un mouvement dudit deuxième tronçon par rapport audit premier tronçon suivant ladite première liaison.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de synchronisation comprennent :
- un premier pignon, solidarisé de manière fixe à ladite première extrémité dudit deuxième tronçon, et
- un deuxième pignon solidarisé audit bras levier de manière libre en rotation suivant un axe parallèle à l’axe de ladite première liaison motorisée,
l’extrémité du bras levier opposée à celle solidaire dudit au moins un lest étant solidarisée à l’axe de ladite première liaison motorisée de manière libre en rotation suivant l’axe de ladite première liaison motorisée, lesdits premier et deuxième pignons engrenant l’un avec l’autre.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de synchronisation comprennent :
- un premier pignon, solidarisé de manière fixe à ladite première extrémité dudit deuxième tronçon, et
- un deuxième pignon solidarisé audit bras levier de manière libre en rotation suivant un axe parallèle à l’axe de ladite première liaison motorisée,
l’extrémité du bras levier opposée à celle solidaire dudit au moins un lest étant solidarisée à l’axe de ladite première liaison motorisée de manière libre en rotation suivant l’axe de ladite première liaison motorisée, lesdits premier et deuxième pignons engrenant l’un avec l’autre via en chaine ou une courroie.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de synchronisation comprennent un élément de liaison souple lié à une première extrémité audit deuxième tronçon et lié à une deuxième extrémité audit au moins un lest, ledit élément de liaison souple reposant sur au moins une poulie liée audit premier tronçon de sorte que ledit au moins un lest se déplace verticalement lorsque ledit deuxième tronçon pivote selon ladite première liaison motorisée.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de reprise d’effort comprennent au moins un ressort de traction relié audit premier tronçon et audit deuxième tronçon de préférence par une ou plusieurs liaisons souples.
Selon une caractéristique possible un bras de manipulation selon l’invention comprend un troisième tronçon, ledit troisième tronçon comprenant un première extrémité et une deuxième extrémité liée à une deuxième extrémité dudit premier tronçon au moyen d’une première liaison pivot, lesdits moyens de reprise d’effort comprenant un ressort de compression, ledit ressort comprenant une première extrémité liée à ladite première extrémité dudit troisième tronçon et une deuxième extrémité liée par un élément souple à ladite première extrémité dudit deuxième tronçon, ledit élément souple reposant sur une poulie située à ladite deuxième extrémité dudit premier tronçon.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de reprise d’effort comprennent au moins un vérin relié audit premier tronçon et audit deuxième tronçon.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de reprise d’effort comprennent un moteur situé à une deuxième extrémité dudit premier tronçon et relié à ladite première liaison.
L’invention couvre également un robot mobile comprenant une embase reposant sur des roulettes et logeant des moyens moteur aptes à déplacer ledit robot sur une surface, ledit robot comprenant un bras de manipulation selon l’une quelconque des variantes exposées ci-dessus, une deuxième extrémité dudit premier tronçon étant solidarisée à ladite base.
Selon une caractéristique possible, ledit bras comprend :
- un troisième tronçon comprenant une première extrémité et une deuxième extrémité liée à la deuxième extrémité dudit premier tronçon au moyen d’une première liaison pivot ;
- un quatrième tronçon comprenant une première extrémité liée à la première extrémité du troisième tronçon au moyen d’un frein en rotation suivant un troisième axe A3, et une deuxième extrémité ;
- un cinquième tronçon comprenant une première extrémité liée à la deuxième extrémité du quatrième tronçon au moyen d’un frein en rotation suivant un quatrième axe A4, et une deuxième extrémité solidarisée à la base.
Selon une caractéristique possible, ledit cinquième tronçon est télescopique.
Selon une caractéristique possible, ladite liaison entre ledit troisième tronçon et ledit premier tronçon est réglable pour permettre d’ajuster et de bloquer l’angle formé par lesdits premier et troisième tronçons.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante de modes de réalisation particuliers, donnée à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :
6. Description de modes de réalisation particuliers
On présente, en relation avec la , un robot mobile à bras de manipulation. Toutefois, l’invention couvre également un tel bras de manipulation non embarqué sur un robot mobile. Dans ce cas, le bras de manipulation peut être fixe en étant notamment fixé au sol ou à un bâti fixe.
Ainsi que cela est représenté, un tel robot mobile comprend une base 10 à laquelle est solidarisé un bras de manipulation 11.
La base 10 repose sur des roulettes 12 et loge des moyens de commande et des moyens moteur 13 pour permettre de déplacer le robot mobile sur une surface.
Le robot comprend une télécommande pour permettre à un opérateur de déplacer le robot.
Le bras de manipulation 11 comprend au moins :
- un premier tronçon 110 et
- un deuxième tronçon 113 lié à une première de ses extrémités 114, au moyen d’une première liaison pivot motorisée 115, à une première extrémité 116 du premier tronçon 110 de manière mobile en rotation autour d’au moins un deuxième axe A2, le deuxième tronçon 113 comprenant une extrémité libre 117 munie de moyens d’arrimage 118 d’au moins un élément à déplacer 119. Les moyens d’arrimage 118 peuvent par exemple comprendre une pince, un crochet ou autre…
Le deuxième tronçon 113 est également lié au premier tronçon 110 au moyen d’une deuxième liaison pivot motorisée 115’ de manière telle qu’il puisse tourner suivant son axe longitudinal A5par rapport au premier tronçon 110.
Le premier tronçon 110 peut être solidarisé directement à la base 10 de manière fixe ou par exemple au moyen d’une première liaison pivot 111, à une deuxième de ses extrémités 112, de manière mobile en rotation autour d’au moins un premier axe A1,
Dans ce mode de réalisation, le bras de manipulation comprend en outre :
- un troisième tronçon 120 comprenant une première extrémité 121 et une deuxième extrémité 122 liée à la deuxième extrémité 112 du premier tronçon 110 au moyen de la première liaison pivot 111 ;
- un quatrième tronçon 123 comprenant une première extrémité 124 liée à la première extrémité 121 du troisième tronçon 120 au moyen d’une deuxième liaison pivot 125 assurant une mobilité en rotation suivant un troisième axe A3, et une deuxième extrémité 130 ;
- un cinquième tronçon 126 comprenant une première extrémité 127 liée à la deuxième extrémité 130 du quatrième tronçon 123 au moyen d’une troisième liaison pivot 128 assurant une mobilité en rotation suivant un quatrième axe A4, et une deuxième extrémité 129 solidarisée à la base 10. Ce cinquième tronçon est préférentiellement télescopique.
La première liaison pivot 111 peut être fixe et utilisée pour régler, de manière définitive, l’inclinaison entre le premier et le troisième tronçon. Le premier et le troisième tronçon peuvent également ne former qu’un seul tronçon.
Les deuxième 125 et troisième 128 liaisons pivot peuvent être chacune équipée d’un frein. Ces freins sont actionnables manuellement par un opérateur au moyen de boutons prévus à cet effet sur un panneau de commande du bras de manipulation ou bien au moyen d’une ou plusieurs gâchettes.
Le bras de manipulation est représenté en traits pleins et en pointillés dans deux positions extrêmes entre lesquelles il est susceptible de prendre une pluralité d’autres positions.
Le bras de manipulation 11 pourra comprendre au moins les premier et deuxième tronçons. Il pourra en outre comprendre un ou plusieurs des autres tronçons.
Le bras de manipulation comprend des moyens de reprise d’au moins une partie des efforts supportés par le deuxième tronçon 113 résultants du poids d’au moins un élément à déplacer 119 arrimé à l’extrémité libre 117 du deuxième tronçon 113. Divers modes de réalisation de ces moyens de reprise d’effort sont décrits par la suite.
Ces moyens de reprise d’effort sont conçus pour assister, i.e. soulager, le moteur de la première liaison motorisée 115 en particulier lorsque le bras de manipulation est mis en œuvre pour soulever un objet. En d’autres termes, ces moyens de reprise d’effort permettent de transmettre au deuxième tronçon un effort d’aide au levage pour soulager la motorisation de la première liaison motorisée.
Dans un mode de réalisation non représenté, les moyens de reprise d’effort comprennent un motoréducteur disposé à la première liaison motorisée 115. Ce motoréducteur offre une démultiplication au niveau de la mobilité en rotation de la première liaison motorisée 115 telle qu’une partie des efforts dus à la manipulation de l’élément à déplacer est repris si bien que la capacité de chargement du robot mobile est augmentée.
Cette solution permet d’accroitre la capacité de chargement du bras de manipulation. Toutefois, elle tend à augmenter l’encombrement du bras.
Dans le mode de réalisation illustré à la , les moyens de reprise d’effort comprennent au moins un élément de lestage 20 relié, de manière fixe, à la première extrémité 114 du deuxième tronçon 113 au moyen d’un bras levier 21.
Le bras levier 21 est incliné par rapport au deuxième tronçon 113 de manière telle que lorsque le deuxième tronçon 113 s’étend essentiellement horizontalement, le lest 20 s’étend au-dessus du deuxième tronçon 113 en étant incliné dans une direction opposée à l’extrémité libre 117 du deuxième tronçon 113.
Idéalement, il serait préférable de mettre le lest 20 directement à l’opposé de la pièce à soulever 19 pour créer le plus de couple ; i.e. dans le prolongement du deuxième tronçon 113 de manière telle que le lest s’étend à l’opposé de l’extrémité libre du deuxième tronçon. Toutefois, dans une telle disposition, le lest risquerait d’entrer en collision avec la base 10. Par conséquent, le lest est disposé de manière inclinée. A cet effet, dans ce mode de réalisation, , le bras levier 21 s’étend essentiellement parallèlement au premier tronçon 110.
Cette solution permet simplement d’accroitre la capacité de chargement du bras de manipulation. En effet, le lest permet en faisant contrepoids d’exercer sur le deuxième tronçon un effort aidant la première liaison motorisée à soulever un objet. Elle est toutefois un peu encombrante et ne permet pas de générer un effort constant d’assistance du moteur de la première liaison motorisée.
L’utilisation de ce lest implique également de revoir les plages de mouvements possibles pour empêcher toutes collisions ou incliner le lest comme expliqué ci-dessus pour éviter les collisions mais en réduisant l’effet du lest.
On présente, en relation avec les figures 3, 4 et 5, des modes de réalisation dans lesquels le lest 20 est mobile par rapport au deuxième tronçon 113.
Dans ces cas, les moyens de reprise d’effort comprenant des moyens de synchronisation du déplacement du 20 lest en fonction du déplacement du deuxième tronçon 113 par rapport au premier tronçon 110 suivant la première liaison 115.
Les moyens de synchronisation sont configurés pour que le lest 20 reste essentiellement immobile par rapport au premier tronçon 110 lors d’un mouvement du deuxième tronçon 113 par rapport au premier tronçon 110 suivant la première liaison 115.
Cette solution permet de générer un effort essentiellement constant d’assistance du moteur de la première liaison motorisée.
La implique que le lest est mobile. Il présente les mêmes caractéristiques que pour le lest fixe à ceci près que l’effort du lest dans le cadre de la est constant mais les mouvements possibles sans collisions sont moins importants.
Dans le mode de réalisation de la , les moyens de synchronisation comprennent un premier pignon 22 solidarisé, de manière fixe suivant l’axe de la première liaison motorisée 115, à la première extrémité 114 du deuxième tronçon 113. Les moyens de synchronisation comprennent un deuxième pignon 23 solidarisé au bras de levier 21 par une liaison pivot 230 d’axe parallèle à l’axe de la première liaison motorisée 115. L’extrémité du bras de levier 21, à l’opposé de celle à laquelle se trouve le lest 20, est solidarisée à l’axe de la première liaison 115 au moyen d’une liaison pivot d’axe dont l’axe est parallèle à celui de la première liaison motorisée 115.. Les premier 22 et deuxième 23 pignons engrènent l’un avec l’autre.
Ainsi, lorsque le deuxième tronçon 113 pivote par rapport au premier tronçon 110 suivant l’axe de la première liaison 115, le bras levier 21 et le lest 20 restent sensiblement immobiles par rapport au premier tronçon 110.
Le mode de réalisation illustré à la figure 4 se distingue de celui de la en ce que les premier 22 et deuxième pignon 23 ne sont pas en prise directe mais sont reliés l’un à l’autre par une courroie ou une chaine 24.
Dans le mode de réalisation de la , les moyens de synchronisation comprennent un élément de liaison souple 25, comme une courroie, une chaine ou un filin, un câble, une corde, une sangle… lié à l’une de ses extrémités à la première extrémité 114 du deuxième tronçon 113 et lié à l’autre de ses extrémités au lest 20.
L’élément de liaison souple 25 est guidé par au moins une poulie 26 située à la première liaison pivot 111 de sorte que le lest 20 se déplace verticalement lorsque le deuxième tronçon 113 pivote selon la première liaison motorisée 115.
Dans ce mode de réalisation, le lien est en outre guidé par une deuxième poulie 27 située au niveau de la deuxième liaison pivot 125.
Au cours d’une rotation du deuxième tronçon 113 suivant l’axe de la première liaison motorisée 115, le lest 20 se déplace verticalement permettant en faisant contrepoids d’exercer sur le deuxième tronçon un effort aidant la première liaison motorisée à soulever un objet.
L’effort reste constant mais on vient alourdir la structure et on réduit les plages de mouvements possibles car sinon on risque d’entrer en collision avec d’autres éléments du robot.
Cette solution permet simplement d’accroitre la capacité de chargement du bras de manipulation en générant un effort constant d’assistance du moteur de la première liaison motorisée. Elle est toutefois un peu encombrante.
Dans le mode de réalisation de la , les moyens de reprise d’effort comprennent au moins un ressort de traction 28 relié à la deuxième extrémité 111 du premier tronçon 110 et à la première extrémité 114 du deuxième tronçon 113. Il pourra être relié directement à ses extrémités ou bien au moyen d’un lien placé à l’une et/ou à l’autre de ses extrémités comme par exemple un élément souple 28’. L’élément souple peut par exemple être une courroie, une chaine ou un filin, un câble, une corde, une sangle…
Ce ressort exerce un effort sur le deuxième tronçon tendant à aider le moteur de la première liaison motorisée 115 et permet ainsi d’augmenter la capacité de chargement du bras de manipulation. Toutefois, l’effort du ressort n’est pas constant.
6.6. Moyen de rappel élastique et filin guidé par une poulie
Dans le mode de réalisation de la , les moyens de reprise d’effort comprenant un ressort de compression 29. Ce ressort 29 comprend une première extrémité liée à la première extrémité 121 du troisième tronçon 120 et une deuxième extrémité liée par un élément souple 30 à la première extrémité 114 du deuxième tronçon 113. L’élément souple 30 est guidé par une poulie 31 située à la liaison 111 entre le premier 110 et le troisième 120 tronçons.
L’élément souple peut par exemple être une courroie, une chaine ou un filin, un câble, une corde, une sangle…Ce ressort exerce un effort sur le deuxième tronçon tendant à aider le moteur de la première liaison motorisée 115 et permet ainsi d’augmenter la capacité de chargement du bras de manipulation. Toutefois, l’effort du ressort n’est pas constant.
Dans le mode de réalisation des figures 8 et 9, les moyens de reprise d’effort comprennent au moins un vérin 32 relié au premier tronçon 110, ou au troisième tronçon 120, et au deuxième tronçon 113.
Les extrémités du vérin sont reliées à l’élément correspondant au moyen de liaisons pivot d’axe parallèles à l’axe de la deuxième liaison motorisée.
Plus précisément, une extrémité du vérin 32 est reliée au premier tronçon 110 ou au troisième tronçon 120 au moyen d’un liaison pivot 320. L’autre extrémité du vérin 32 est reliée au deuxième tronçon 113 au moyen d’un filin 321. Cette extrémité du vérin comprend une gâche 322 à laquelle est fixé un anneau 323 (pouvant par exemple être de type manille) autour duquel passe une boucle du filin 321 formée à une première extrémité par un anneau cœur 324 et un serre câble (non représenté). L’autre extrémité du filin 321 comprend également une boucle formée par un anneau cœur 325 et un serre câble (non représenté), cette boucle étant fixé au deuxième tronçon 113 en faisant passer une vis 326 à travers l’anneau cœur 325. Un guide 327, constitué par une portion de couronne avec une section transversale en arc de cercle ou en V dans lequel le filin vient prendre place pour être guidé, est solidarisé au deuxième tronçon 113.
Ce vérin est préférentiellement un vérin de traction à gaz.
Lorsqu’il est souhaité de remonter suivant la flèche A un objet solidarisé à l’extrémité libre du deuxième tronçon, le moteur de la première liaison motorisée 115 est très peu sollicité compte tenu de l’effort de traction imprimé au deuxième tronçon par le vérin qui aide le moteur.
Lorsqu’il est souhaité de faire descendre suivant la flèche B un objet solidarisé à l’extrémité libre du deuxième tronçon, le moteur de la première liaison motorisée 115 est davantage sollicité compte tenu de l’effort de traction imprimé au deuxième tronçon par le vérin contre lequel le moteur doit luter.
Compte tenu de la mise en œuvre du vérin qui assiste le moteur pour lever les objets à déplacer, il est possible de réduire le dimensionnement du moteur et ainsi de réduire l’encombrement du dispositif, sa consommation et son coût.
Cette solution permet de générer un effort essentiellement constant d’assistance du moteur de la première liaison motorisée. Elle est simple, compacte, facile à intégrer, et ne génère pas de surpoids.
Dans le mode de réalisation de la , les moyens de reprise d’effort comprennent un moteur 33 situé à la première liaison 111 dont l’arbre entraine un pignon ou une poulie reliée par une courroie ou une chaine 34 à un pignon ou une poulie 35 fixée à la première extrémité 114 du deuxième tronçon 113 au niveau de la première liaison motorisée 115.
Cette solution permet de générer un effort essentiellement constant d’assistance du moteur de la première liaison motorisée. Toutefois, elle suppose une synchronisation des deux moteurs et induit une augmentation du poids de l’ensemble.
Claims (20)
- Bras de manipulation comprenant au moins :
- un premier tronçon, et
- un deuxième tronçon lié à une première de ses extrémités, au moyen d’une première liaison motorisée, à une première extrémité dudit premier tronçon de manière mobile en rotation autour d’au moins un premier axe, ledit deuxième tronçon comprenant une extrémité libre munie de moyens d’arrimage d’au moins un élément à déplacer,
caractérisé en ce que ledit bras de manipulation comprend des moyens de reprise d’au moins une partie des efforts supportés par ledit deuxième tronçon résultants du poids dudit au moins un élément à déplacer arrimé à l’extrémité libre dudit deuxième tronçon. - Bras de manipulation selon la revendication 1 dans lequel lesdits moyens de reprise sont reliés audit premier tronçon et audit deuxième tronçon et sont configurés pour assister ladite première liaison motorisée lors du levage un élément à déplacer arrimé à l’extrémité libre dudit deuxième tronçon.
- Bras de manipulation selon la revendication 1 ou 2 dans lequel lesdits moyens de reprise d’effort comprennent un motoréducteur disposé à ladite première liaison motorisée.
- Bras de manipulation selon la revendication 1 ou 2 dans lequel lesdits moyens de reprise d’effort comprennent au moins un élément de lestage relié à ladite première extrémité dudit deuxième tronçon au moyen d’un bras levier.
- Bras de manipulation selon la revendication 4 dans lequel ledit bras levier s’étend dans le prolongement dudit deuxième tronçon de manière telle que ledit lest s’étend à l’opposé de ladite extrémité libre dudit deuxième tronçon.
- Bras de manipulation selon la revendication 4 dans lequel ledit bras levier est incliné par rapport audit deuxième tronçon de manière telle que lorsque ledit deuxième tronçon s’étend horizontalement, ledit lest s’étend au-dessus dudit deuxième tronçon de manière inclinée à l’opposée de ladite extrémité libre dudit deuxième tronçon.
- Bras de manipulation selon la revendication 6 dans lequel ledit au moins un lest est fixe par rapport audit deuxième tronçon.
- Bras de manipulation selon la revendication 6 dans lequel ledit au moins un lest est mobile par rapport audit deuxième tronçon, lesdits moyens de reprise d’effort comprenant des moyens de synchronisation du déplacement dudit lest en fonction du déplacement dudit deuxième tronçon par rapport audit premier tronçon suivant ladite première liaison motorisée.
- Bras de manipulation selon la revendication 8 dans lequel lesdits moyens de synchronisation sont configurés pour que ledit au moins un lest reste immobile par rapport audit premier tronçon lors d’un mouvement dudit deuxième tronçon par rapport audit premier tronçon suivant ladite première liaison.
- Bras de manipulation selon la revendication 9 dans lequel lesdits moyens de synchronisation comprennent :
- un premier pignon, solidarisé de manière fixe à ladite première extrémité dudit deuxième tronçon, et
- un deuxième pignon solidarisé audit bras de levier de manière libre en rotation suivant un axe parallèle à l’axe de ladite première liaison motorisée,
l’extrémité du bras levier opposée à celle solidaire dudit au moins un lest étant solidarisée à l’axe de ladite première liaison motorisée de manière libre en rotation suivant l’axe de ladite première liaison motorisée, lesdits premier et deuxième pignons engrenant l’un avec l’autre. - Bras de manipulation selon la revendication 9 dans lequel lesdits moyens de synchronisation comprennent :
- un premier pignon, solidarisé de manière fixe à ladite première extrémité dudit deuxième tronçon, et
- un deuxième pignon solidarisé, audit bras de levier, de manière libre en rotation suivant un axe parallèle à l’axe de ladite première liaison motorisée,
l’extrémité du bras levier opposée à celle solidaire dudit au moins un lest étant solidarisée à l’axe de ladite première liaison motorisée de manière libre en rotation suivant l’axe de ladite première liaison motorisée, lesdits premier et deuxième pignons engrenant l’un avec l’autre via en chaine ou une courroie. - Bras de manipulation selon la revendication 8 dans lequel lesdits moyens de synchronisation comprennent un élément de liaison souple lié à une première extrémité audit deuxième tronçon et lié à une deuxième extrémité audit au moins un lest, ledit élément de liaison souple reposant sur au moins une poulie liée audit premier tronçon de sorte que ledit au moins un lest se déplace verticalement lorsque ledit deuxième tronçon pivote selon ladite première liaison motorisée.
- Bras de manipulation selon la revendication 1 ou 2 dans lequel lesdits moyens de reprise d’effort comprennent au moins un ressort de traction relié audit premier tronçon et audit deuxième tronçon.
- Bras de manipulation selon la revendication 1 comprenant un troisième tronçon, ledit troisième tronçon comprenant un première extrémité et une deuxième extrémité liée à une deuxième extrémité dudit premier tronçon au moyen d’une première liaison pivot, lesdits moyens de reprise d’effort comprenant un ressort de compression, ledit ressort comprenant une première extrémité liée à ladite première extrémité dudit troisième tronçon et une deuxième extrémité liée par un élément souple à ladite première extrémité dudit deuxième tronçon, ledit élément souple reposant sur une poulie située à ladite deuxième extrémité dudit premier tronçon.
- Bras de manipulation selon la revendication 1 dans lequel lesdits moyens de reprise d’effort comprennent au moins un vérin relié audit premier tronçon et audit deuxième tronçon.
- Bras de manipulation selon la revendication 1 dans lequel lesdits moyens de reprise d’effort comprennent un moteur situé à une deuxième extrémité dudit premier tronçon et relié à ladite première liaison.
- Robot mobile comprenant une embase reposant sur des roulettes et logeant des moyens moteur aptes à déplacer ledit robot sur une surface, ledit robot comprenant un bras de manipulation selon l’une quelconque des revendications 1 à 16, une deuxième extrémité dudit premier tronçon étant solidarisée à ladite base.
- Robot selon la revendication la revendication 17 dans lequel ledit bras comprend :
- un troisième tronçon comprenant une première extrémité et une deuxième extrémité liée à la deuxième extrémité dudit premier tronçon au moyen d’une première liaison pivot ;
- un quatrième tronçon comprenant une première extrémité liée à la première extrémité du troisième tronçon au moyen d’un frein en rotation suivant un troisième axe A3, et une deuxième extrémité ;
- un cinquième tronçon comprenant une première extrémité liée à la deuxième extrémité du quatrième tronçon au moyen d’un frein en rotation suivant un quatrième axe A4, et une deuxième extrémité solidarisée à la base. - Robot selon la revendication la revendication 18 dans lequel ledit cinquième tronçon est télescopique.
- Robot selon la revendication 18 ou 19 dans lequel ladite liaison entre ledit troisième tronçon et ledit premier tronçon est réglable pour permettre d’ajuster et de bloquer l’angle formé par lesdits premier et troisième tronçons.
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