WO1987004736A1 - Dispositif de guidage automatique de materiaux deformables sous forme de feuilles - Google Patents

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WO1987004736A1
WO1987004736A1 PCT/FR1987/000038 FR8700038W WO8704736A1 WO 1987004736 A1 WO1987004736 A1 WO 1987004736A1 FR 8700038 W FR8700038 W FR 8700038W WO 8704736 A1 WO8704736 A1 WO 8704736A1
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trajectory
disc
axis
local
advance
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PCT/FR1987/000038
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Inventor
Paul Romand
Frédéric Pescia
Original Assignee
Anciens Ets René Aaron
Clement, Arthur, Paul
Braquehais, Laurent
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05B—SEWING
    • D05B35/00—Work-feeding or -handling elements not otherwise provided for
    • D05B35/10—Edge guides
    • D05B35/102—Edge guide control systems with edge sensors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/525—Operation controlled by detector means responsive to work
    • Y10T83/533—With photo-electric work-sensing means

Definitions

  • the present invention relates to a device intended for automatically guiding deformable materials such as plastics, textiles, leathers, skins, etc.
  • This device is essentially intended for guiding materials, in the form of a sheet, with respect to an object of the same nature, of a different nature or with respect to a cutting, assembly, perforation, etc. tool.
  • the guidance poses practically no problems and is often produced from the outer contour of the nieces.
  • Such a guiding principle cannot be applied to deformable materials whose outline is likely to vary during work.
  • the object of the present invention is to remedy these drawbacks and to provide an automatic guidance device for deformable sheet materials which is reliable and allows effective guidance of such materials even in the event of local deformation thereof during of their work.
  • the automatic guiding device comprises a general material guiding device, which comprises a gripping system for this material and is capable of moving this material along a predetermined path, and a device for local correction of the trajectory capable of modifying the trajectory followed by the material when the latter deviates from the predetermined trajectory.
  • This device therefore ensures perfect guidance of the sheet material even when it deforms.
  • the device for local correction of the trajectory comprises a device for detecting the modification of the trajectory of the material with respect to the predetermined trajectory and a device for modifying the local orientation of the trajectory followed by the material until it corresponds to the predetermined trajectory.
  • the detection device is formed by detectors capable of being excited by a trace, previously deposited on the material and corresponding to the desired local trajectory of the material relative to the tool, when this trace passes under these detectors.
  • the tracing is carried out using an ink, a powder or a varnish capable of emitting light radiation of a determined wavelength which can be detected by photodetectors when it is excited by ultraviolet radiation. Any other optical, magnetic, electrical solution may also be used with the corresponding detectors.
  • the device for modifying the local orientation of the path of the material is formed by at least one disc - of substantially horizontal axis in contact with the material and capable of being oriented around an axis perpendicular to the plane of movement of the material. .
  • the orientation of the disc is changed to communicate to the material a different orientation which modifies the local trajectory.
  • the disc is rotatably mounted around its axis; it can also be motorized and then rolls on a second disc with a vertical axis, coaxial with the axis of rotation of the first disc, located on the other side of the material and provided with a circular groove whose radius corresponds to the radius of rotation of the first disc.
  • the guide device according to the invention will be well understood and other characteristics will be highlighted with the aid of the description which follows with reference to the appended schematic drawing representing by way of nonlimiting example an embodiment favorite of this device.
  • Figure 1 is a schematic view of this device . automatic guidance,
  • FIG. 2 is, on an enlarged scale, a perspective view of the device for local correction of the trajectory
  • FIG. 3 is a view similar to FIG. 2 of the general guide device and of the gripping system
  • Figure is a schematic view in axial section of the device of Figure 2
  • FIG. 5 is a sectional view along V-V of FIG. ⁇
  • Figure 6 is a view similar to figure according to another embodiment, in the case of two materials conducted separately;
  • FIG. 7 and S are views illustrating different positions of the detectors with respect to the layout
  • FIG. 9 is a view showing a particular example of the layout
  • Figures 10 to 13 are views illustrating the different stages of initialization of a plot in a corner thereof.
  • the automatic guide device for sheet materials 1 essentially consists of a general guide device 10 provided with a gripping system 11 for the sheet material 1 and a device 20 for local correction of the trajectory of the material 1, this device 20 being located near the working tool 30.
  • the general guide device 10 is mounted movable in a horizontal plane, that is to say in a plane parallel to the plane of movement of the material, in a manner known per se, along the perpendicular axes 31, 32, the directions of movement being materialized by the double arrows 31a, 32a.
  • the direction corresponding to arrow 31a is parallel to the drive direction (advance) of the sheet material 1, this being represented by arrow 33.
  • the other direction of movement 32a is perpendicular to the direction of advance 33 of the sheet material 1.
  • the gripping system 1 1 is further mounted to rotate
  • the general guide device 10 and in particular its gripping system 1 1 are shown in more detail in Figure 3.
  • the gripping system 11 is formed by several telescopic arms 12 (three telescopic arms in the example of the drawing) which radiate from their common axis of rotation.
  • Each arm 12 is provided at its free end with a gripping element 13 which can be formed by a clamp as in the example of FIG. 3, but also by suction type or magnetic action systems.
  • Each arm 12 is fixed, by means of a mechanically disengageable system 12a, to the axis 15.
  • the different arms 12 can be angularly offset relative to each other and the gripping elements 13 can be more or less distant from axis 1 5.
  • these arms 12 are telescopic, it can be seen that they can be very easily adapted to the configuration of the sheet material 1 to be supported by the guide device 10.
  • the different displacements of the guide device 10, that is to say the rotation of the gripping system 11 about the axis 15, the displacements along the axes 31 and 32 are obtained in a manner known per se using cylinders and / or motors or the like which are not shown in the drawing for clarity.
  • the device 20 for local correction of the trajectory is shown more particularly in FIGS. 2, k and 5.
  • This correction device 20 consists essentially of a disc 21; this disc can be rotatably mounted around a rod 22 with a horizontal axis 22a as shown in FIG. 4, it can also be motorized along the same axis; it is further formed from a disc 25, with a vertical axis 25a and mounted tangentially to the disc 21. As shown in FIG. 2, this device is mounted upstream of the working tool 30 and the drive system 28 (crowbar) now the material 1, relative to the direction of advance 33.
  • the rod 22 is integral with a rod 23 with a vertical axis 23a, this rod 23 being itself connected to the output shaft of a positioner motor 2k. Consequently, the disc 21 is rotatably mounted, on the one hand, around a vertical axis offset from its median plane and which is the axis 23a, and on the other hand, around its own horizontal axis 22a.
  • This disc 21 is further provided on its periphery with a bead 21a, formed for example by a ring of rubber or other material having a high coefficient of friction, or also of a series of pins.
  • the disc 25 is itself rotatably mounted around its axis 25a, which coincides with the axis of rotation 23a, for example using a ball bearing not shown in the drawing.
  • This disc 25 has a radius corresponding at least to the radius of gyration of the disc 22 around the axis 23a.
  • This groove 26 is also centered on the axis 25a, 23a; it has a cross section corresponding to that of the bead 21a or the like produced on the disc 21, and is capable of receiving the latter, during the rotation of the disc 21 around the axis 23a.
  • the modification of the trajectory imposed by the disc 21 on the material 1 will be an arc of a concave circle, with a radius all the smaller as P is close to N.
  • This device therefore makes it possible to advantageously compensate for any deformations undergone by the material 1 and always to maintain the desired trajectory. It also makes it possible to modify the trajectory according to very small radii of curvature and therefore allows great precision in following the predetermined trajectory.
  • the local orientation system must constantly generate a local trajectory corresponding to the local trajectory. desired and therefore that the disc 21 will be controlled around a theoretical position corresponding to the predetermined trajectory at the point considered.
  • this guide device could be produced differently.
  • the disc 25 could be deleted, as well as the circular groove 26 and the bead 21 a of the disc 2 1.
  • the presence of the disc 25 facilitates the operation of the assembly.
  • the presence of the groove 26 and of the bead 21a makes it possible to eliminate any sliding effect between the material 1 and each of the two discs 21, 25, an effect which would obviously be detrimental to the overall operation of the assembly.
  • the disc 21 could be driven in rotation about its axis 22a by a motor (not shown), controlled in speed or in torque and controlled by the speed of advance of the material 1 in the direction 33. This could give more efficiency to the local correction system if necessary.
  • FIG. 6 shows the application of the local correction system 20 to the superposition of two sheet materials 1.
  • a local correction system 20 namely a disc 21 rolling on a disc 25
  • the two discs 25 can then be constituted by the two rings of a ball bearing 29.
  • a torque motor (not shown in the drawing) can be associated with one or the other of the discs 21, so as to create a couple opposing or on the contrary adding in advance of one or the other of the materials 1, so as to stretch or on the contrary to compress this material 1 with respect to the other material and to obtain a perfect overlay of these.
  • Each device 20 for local correction of the trajectory is associated with a system of tracing 40 on the sheet material and of detection 50 of this tracing allowing the device 20 to locally modify the trajectory of the material 1 when it deviates too much. the theoretical trajectory materialized by the plots 40.
  • the line 40 is made on the material 1 itself and corresponds to the predetermined path to be described by the tool 30 on the material 1.
  • This tracing 40 is carried out by means of an ink or a varnish which emits, under the effect of a light excitation, a light radiation of wavelength different from that of the light excitation (in the example considered).
  • the ink chosen is in particular an ink, commonly used in the textile industry, which, when excited by ultraviolet light, emits very intense red light.
  • the detection system 50 associated with each trace 40 comprises an ultraviolet light source 51 capable of exciting the trace 40 produced on the material 1 and photodetectors 52,53,54,55 capable of receiving the radiation emitted by the excited ink by the ultraviolet rays of the light source 51.
  • This detection system 50 is located as close as possible to the tool and upstream thereof relative to the direction of advance 33 of the material.
  • the light source 51 can be associated in a manner known per se with a focusing optic, a set of filters and a waveguide, so as to obtain a convergent light beam having the right wavelength and with a minimum light loss (not shown in the drawing).
  • the waveguide possibly conducting the ultraviolet rays, ensures the conduct of the beam formed at the light source 51 up to the chosen detection area and allows a non-rectilinear path of these rays, according to the constraints of space requirement of the elements. outside the detection system.
  • Each detection system 50 comprises at least three photo ⁇ detectors 52, 53, 54 which can be arranged either perpendicular to the direction of advance 33 as shown in FIG. 7, or inclined relative to the latter (as shown in FIG. Figure 8), this arrangement to reduce the size.
  • the correct position of the material 1 will therefore be detected when the photodetector 53 located in the middle is above the line 40 and is therefore excited.
  • the motor modifying the orientation of the disc 21 is actuated so as to bring the material 1 to the right .
  • This motor performs rotations of determined angle until the new orientations of the disc 21 have allowed the material 1 to return to the predetermined trajectory.
  • the detector on the right 54 is energized, the motor will rotate the disc 21 so as to bring the material 1 to the left until it rediscovers the theoretical trajectory.
  • the local correction system 20 is therefore controlled by the detection system 50.
  • a fourth photodetector 55 can also be provided for initializing the trace, that is to say locating the start of this trace 40.
  • This initialization photodetector 55 is disposed in front of the central photodetector 53 in the direction of advance 33, and is aligned with it.
  • FIGS. 10 to 13 illustrate the different stages of the procedure for initializing a trace 40 when the latter takes place at an angle 41 thereof.
  • the various detectors and in particular the initialization detector 55, are located outside the layout 40 and are therefore not excited by it (see FIG. 10).
  • the transfer device or general guide 10 moves the sheet of material 1 until the initialization detector 55 and the central detector 53 are excited (see FIG. 11), at one point all the detectors are aligned on route 40 and this is parallel to the direction of advance 33.
  • the general transfer device 10 possibly assisted by the local orientation system, if the latter is motorized (torque motor associated with the disc 21) then moves the sheet of material 1 parallel to the line 40, (cf. FIG. 12), until so that the initialization detector 55 is no longer energized and is therefore found outside of the trace 40 (see FIG. 13). At this moment the sheet of material 1 is in the initialization position, that is to say that the detectors 52, 53, 54, 55 are located above an angle 41 of the tracing and the tracking of the trajectory by the detectors can be started.
  • marks 42 can be placed at regular intervals on the trace 40. These marks 42 are oriented relative to the trace so as to be able to excite several photodetectors
  • These marks 42 serve as "meetings” and make it possible, for example, to check that the predetermined trajectory is properly followed, or to specialize certain zones of these: these meetings can be particular points which must be coincident on two materials separately produced (stacking for assembly for example). These regularly spaced marks can also make it possible to measure and check the advance of the material 1 under the tool, if the latter is not carried out in a sufficiently reliable manner.

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  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Controlling Sheets Or Webs (AREA)

Abstract

Ce dispositif de guidage comprend un dispositif de guidage général (10) du matériau (1), qui comporte un système de préhension (11) de ce matériau et est apte à déplacer ce matériau selon une trajectoire prédéterminée (40), et un dispositif (20) de correction locale de la trajectoire apte à modifier la trajectoire suivie par le matériau, lorsque celle-ci s'écarte de la trajectoire prédéterminée (40). Le dispositif (20) de correction locale de la trajectoire comprend un dispositif de détection (50) de la modification de la trajectoire du matériau par rapport à la trajectoire prédéterminée (40) et un dispositif de modification de l'orientation locale de la trajectoire suivie par le matériau (1) jusqu'à ce qu'elle corresponde à la trajectoire prédéterminée (40). Le dispositif de détection est formé par un tracé (40) apte à exciter des détecteurs, lorsqu'il passe sous ceux-ci.

Description

Dispositif de guidage automatique de matériaux déformables sous forme de feuilles- La présente invention a pour objet un dispositif destiné à réaliser automatiquement le guidage de matériaux déformables tels que matière plastique, matière textile, cuirs, peaux, etc...
Ce dispositif est essentiellement destiné au guidage de matériaux, se présentant sous forme de feuille, par rapport à un objet de même nature, de nature différente ou par rapport à un outil de coupe, d'assemblage, perforation, etc... Dans le cas de matériaux rigides et non déformables, le guidage ne pose pratiquement pas de problèmes et est souvent réalisé à partir du contour extérieur des nièces. Cependant un tel principe de guidage ne peut pas être appliqué à des matériaux déformables dont le contour est suscep¬ tible de varier en cours de travail. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvé¬ nients et de fournir un dispositif de guidage automatique de matériaux en feuille déformables qui soit fiable et permette un guidage efficace de tels matériaux même en cas de déformations locales de ceux-ci au cours de leur travail. Ce but est atteint en ce que le dispositif de guidage automatique selon l'invention comprend un dispositif de guidage général du matériau, qui comporte un système de préhension de ce matériau et est apte à déplacer ce matériau selon une trajectoire prédéterminée, et un dispositif de correction locale de la trajectoire apte à modifier la trajectoire suivie par le matériau lorsque celle-ci s'écarte de la trajectoire prédéterminée. Ce dispositif permet donc d'assurer un guidage parfait du matériau en feuille même lorsque celui-ci se déforme.
Selon une forme de réalisation préférée de la présente invention, le dispositif de correction locale de la trajectoire comprend un dispositif de détection de la modification de la trajectoire du matériau par rapport à la trajectoire prédéterminée et un dispositif de modification de l'orientation locale de la trajectoire suivie par le matériau jusqu'à ce que celle-ci corresponde à la trajectoire prédéterminée.
Le dispositif de détection est formé par des détecteurs aptes à être excités par un tracé, préalablement déposé sur le matériau et corres¬ pondant à la trajectoire locale désirée du matériau par rapport à l'outil, lorsque ce tracé passe sous ces détecteurs. Avantageusement, le tracé est réalisé à l'aide d'une encre, d'une poudre ou d'un vernis apte à émettre une radiation lumineuse d'une longueur d'onde déterminée pouvant être détectée par des photodétecteurs lorsqu'il est excité par un rayonnement ultraviolet. Toute autre solution optique, magnétique, électrique pourra être, de même, utilisée avec les détecteurs correspondants.
Le dispositif de modification de l'orientation locale de la trajec¬ toire du matériau est formé par au moins un disque - d'axe sensiblement horizontal en contact avec le matériau et pouvant être orienté autour d'un axe perpendiculaire au plan de déplacement du matériau. Lorsque la trajectoire du matériau dévie de la trajectoire prédéterminée, c'est-à-dire que l'outil dévie par rapport au tracé réalisé sur le matériau, on change l'orientation du disque pour communiquer au matériau une orientation différente qui en modifie la trajectoire locale. De préférence le disque est monté rotatif autour de son axe ; il peut être aussi motorisé et roule alors sur un second disque d'axe vertical, coaxial à l'axe de rotation du premier disque, situé de l'autre côté du matériau et muni d'une gorge circulaire dont le rayon correspond au rayon de rotation du premier disque. De toute façon le dispositif de guidage selon l'invention sera bien compris et d'autres caractéristiques seront mises en évidence à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant à titre d'exemple non limitatif une forme de réalisation préférée de ce dispositif. Figure 1 est une vue schématique de ce dispositif de .guidage automatique,
Figure 2 est, à échelle agrandie, une vue en perspective du dispositif de correction locale de la trajectoire,
Figure 3 est une vue similaire à figure 2 du dispositif de guidage général et du système de préhension,
Figure est une vue schématique en coupe axiale du dispositif de figure 2,
Figure 5 est une vue en coupe selon V-V de figure ψ,
Figure 6 est une vue similaire à figure selon une autre forme de réalisation, dans le cas de deux matériaux conduits séparément ;
Figures 7 et S sont des vues illustrant différentes positions des détecteurs par rapport au tracé, Figure 9 est une vue montrant un exemple particulier de réalisa¬ tion du tracé,
Figures 10 à 13 sont des vues illustrant les différentes étapes d'initialisation d'un tracé dans un angle de celui-ci. Ainsi que cela est schématisé à la figure 1 , le dispositif de guidage automatique de matériaux en feuille 1 selon l'invention est formé essentiellement d'un dispositif de guidage générai 10 muni d'un système de préhension 1 1 du matériau en feuille 1 et d'un dispositif 20 de correction locale de la trajectoire du matériau 1, ce dispositif 20 étant situé à proximité de l'outil de travail 30.
Le dispositif de guidage général 10 est monté déplaçable dans un plan horizontal, c'est-à-dire dans un plan parallèle au plan de déplacement du matériau, de façon connue en soi, selon les axes perpendiculaires 31, 32, les directions de déplacement étant matérialisées par les doubles flèches 31a, 32a. Ainsi que le montre la figure 1, la direction correspondant à la flèche 31a est parallèle à la direction d'entraînement (avance) du matériau en feuille 1 , celle-ci étant représentée par la flèche 33. L'autre direction de déplacement 32a est perpendiculaire à la direction d'avance 33 du matériau en feuille 1. Le système de préhension 1 1 est en outre monté rotatif
(flèche 34) par rapport à un axe 15 qui est perpendiculaire au plan de déplacement horizontal du matériau 1 et qui est par conséquent vertical.
Le dispositif de guidage général 10 et notamment son système de préhension 1 1 sont représentés de façon plus détaillée sur la figure 3. Le système de préhension 11 est formé de plusieurs bras telesco¬ piques 12 (trois bras telescopiques dans l'exemple du dessin) qui rayonnent à partir de leur axe de rotation 15 commun.
Chaque bras 12 est muni à son extrémité libre d'un élément de préhension 13 pouvant être formé par un pince comme dans l'exemple de la figure 3, mais aussi par des systèmes de type ventouse ou à action magnétique.
Chaque bras 12 est fixé, par l'intermédiaire d'un système débra- yable mécaniquement 12a, à l'axe 15. Les différents bras 12 peuvent être décalés anguiairement l 'un par rapport à l' autre et les éléments de préhension 13 peuvent être plus ou moins éloignés de l' axe 1 5.
Comme ces bras 12 sont telescopiques, on conçoit qu'ils peuvent être adaptés très facilement à la configuration du matériau en feuille 1 devant être pris en charge par le dispositif de guidage 10.
Les différents déplacements du dispositif de guidage 10, c'est-à-dire la rotation du système de préhension 11 autour de l'axe 15, les déplacements selon les axes 31 et 32 sont obtenus de façon connue en soi à l'aide de vérins et/ou de moteurs ou similaires qui ne sont pas représentés sur le dessin pour plus de clarté.
Ces déplacements sont programmés et commandés en synchroni¬ sation avec l'avance du matériau par exemple par un ordinateur, de façon que le matériau en feuille 1 suive une trajectoire prédéterminée, qui est calculée de façon que la tangente à la courbe décrite par le matériau en feuille soit toujours parallèle à la direction d'avance de celui-ci, la courbe décrite par le matériau correspondant bien évidemment à la trajectoire locale désirée du matériau par rapport à l'outil. -
Le dispositif 20 de correction locale de la trajectoire est montré plus particulièrement aux figures 2, k et 5. Ce dispositif de correction 20 est formé essentiellement d'un disque 21 ; ce disque peut être monté rotatif autour d'une tige 22 d'axe 22a horizontal comme représenté à la figure 4, il peut être aussi motorisé suivant le même axe ; il est de plus formé d'un disque 25, d'axe 25a vertical et monté tangentiellement au disque 21. Ainsi que le montre la figure 2 ce dispositif est monté en amont de l'outil de travail 30 et du système d'entraînement 28 (pied de biche) maintenant le matériau 1, par rapport au sens d'avance 33.
La tige 22 est solidaire d'une tige 23 d'axe 23a vertical, cette tige 23 étant elle-même reliée à l'arbre de sortie d'un moteur positionneur 2k. Par conséquent le disque 21 est monté rotatif, d'une part, autour d'un axe vertical décalé par rapport à son pian médian et qui est l'axe 23a, et d'autre part, autour de son propre axe horizontal 22a.
Ce disque 21 est en outre muni sur sa périphérie d'un bourrelet 21a, formé par exemple par un anneau en caoutchouc ou autre matériau ayant un coefficient de frottement élevé, ou encore d'une série de picots.
Le disque 25 est lui-même monté rotatif autour de son axe 25a, qui est confondu avec l'axe de rotation 23a, par exemple à l'aide d'un roulement a billes non représenté sur le dessin. Ce disque 25 a un rayon correspondant au moins au rayon de giration du disque 22 autour de l'axe 23a.
Il présente en outre une gorge circulaire 26 sur sa face supérieure destinée à venir en contact avec le disque 21. Cette gorge 26 est également centrée sur l'axe 25a, 23a ; elle a une section transversale correspondant à celle du bourrelet 21a ou similaire réalisé sur le disque 21 , et est apte à recevoir celui-ci, lors de la rotation du disque 21 autour de l'axe 23a.
De cette façon, lorsque la tige 23a tourne, le disque 21 tourne sur le disque 25 en roulant dans la gorge 26 de celui-ci.
Lorsque le matériau en feuille 1 est interposé entre les deux disques 21, 25, la rotation du disque 21 par rapport à l'axe 23a modifiera son orientation par rapport au sens d'avance 33 et par là-même l'orientation de la trajectoire suivie par le matériau 1 au niveau du point de contact P entre celui-ci et les deux disques 21 , 25, du fait de la modification de la tangente T de la trajectoire à ce point de contact P.
En effet, pour une orientation donnée du disque 21 autour de l'axe
23, le point de contact P entre ce disque 21 et le matériau 1 provoque une orientation différente de la trajectoire suivie par le matériau On conçoit que selon l'angle d'orientation de l'ensemble tige
22-disque 21 par rapport à la direction d'entraînement ou d'avance 33 du matériau, l'orientation donnée à la trajectoire de celui-ci sera modifiée.
Ainsi si le disque 21 reste parallèle à la direction d'avance 33, c'est-à-dire si la tige 22 se trouve perpendiculaire à celle-ci, le point P de contact entre le disque 21 et le matériau 1 sera confondu avec le point 0, et la trajectoire du matériau sera rectiligne.
Si le disque 21 tourne autour de l'axe 23 de façon à former un angle aigu avec la direction d'avance 33, c'est-à-dire de façon que le point de contact P se trouve sur l'arc de cercle ON, la modification de la trajectoire imposée par le disque 21 au matériau 1 sera un arc de cercle concave, de rayon d 'autant plus faible que P est proche de N.
Par contre si le disque 21 tourne de façon à former un angle obtus avec la direction d'avance 33, c'est-à-dire de façon que le point de contact
P se trouve sur l'arc de cercle O , la modification de la trajectoire du matériau 1 sera convexe (Cf. figure 5).
Ce dispositif permet donc de compenser avantageusement les éventuelles déformations subies par le matériau 1 et de conserver toujours la trajectoire voulue. Il permet en outre de modifier la trajectoire selon des rayons de courbure très petits et permet donc une grande précision dans le suivi de la trajectoire prédéterminée.
Il va de soi que le système d'orientation locale doit en perma¬ nence générer une trajectoire locale correspondant à la trajectoire locale désirée et donc que le disque 21 sera asservi autour d'une position théorique correspondant à la trajectoire prédéterminée au point considéré.
Bien sûr il va de soi que ce dispositif de guidage pourrait être réalisé différemment. Par exemple le disque 25 pourrait être supprimé, de même que la gorge circulaire 26 et le bourrelet 21 a du disque 2 1.
Cependant on peut noter que la présence du disque 25 facilite le fonctionnement de l'ensemble. De même la présence de la gorge 26 et du bourrelet 21a permet de supprimer tout effet de glissement entre le matériau 1 et chacun des deux disques 21, 25, effet qui serait bien évidemment préjudiciable au fonctionnement globai de l'ensemble.
D'autre part, le disque 21 pourrait être entraîné en rotation autour de son axe 22a par un moteur (non représenté), commandé en vitesse ou en couple et asservi à la vitesse d'avance du matériau 1 suivant la direction 33. Ceci pourrait donner si nécessaire plus d'efficacité au système de correction locale.
Enfin, le disque 21 pourrait être également disposé non perpen¬ diculaire au matériau I mais simplement incliné par rapport à celui-ci. La figure 6 montre l'application du système de correction locale 20 à la superposition de deux matériaux en feuille 1. Dans ce cas, un système de correction locale 20, à savoir un disque 21 roulant sur un disque 25, est associé à chaque matériau 1 et les deux disques 25 peuvent être alors constitués par les deux bagues d'une butée à billes 29. Un moteur couple (non représenté sur le dessin) peut être associé à l'un ou l'autre des disques 21, de façon à créer un couple s'opposant ou au contraire s'ajoutant à l'avance de l'un ou l'autre des matériaux 1, de façon à étirer ou au contraire à comprimer ce matériau 1 par rapport à l'autre matériau et à obtenir une superposition parfaite de ceux-ci.
A chaque dispositif 20 de correction locale de la trajectoire est associé un système de tracé 40 sur le matériau en feuille et de détection 50 de ce tracé permettant au dispositif 20 de modifier localement la trajec¬ toire du matériau 1 lorsque celle-ci dévie trop de la trajectoire théorique matérialisée par les tracés 40.
Le tracé 40 est réalisé sur le matériau 1 lui-même et correspond à la trajectoire prédéterminée devant être décrite par l'outil 30 sur le matériau 1.
Ce tracé 40 est réalisé au moyen d'une encre ou d'un vernis qui émet, sous l'effet d'une excitation lumineuse, une radiation lumineuse de longueur d'onde différente de celle de l'excitation lumineuse (dans l'exemple considéré).
L'encre choisie est notamment une encre, couramment utilisée dans l'industrie textile, qui, lorsqu'elle est excitée par de la lumière ultraviolette, émet une lumière rouge très intense.
Le système de détection 50 associé à chaque tracé 40 comprend une source de lumière ultraviolette 51 apte à venir exciter le tracé 40 réalisé sur le matériau 1 et des photodétecteurs 52,53,54,55 aptes à recevoir le rayonnement émis par l'encre excitée par les rayons ultraviolets de la source lumineuse 51.
Ce système de détection 50 se trouve le plus près possible de l'outil et en amont de celui-ci par rapport au sens d'avance 33 du matériau. Bien entendu, à la source lumineuse 51 peuvent être associés de façon connue en soi une optique de focalisation, un ensemble de filtres et un guide d'onde, de façon à obtenir un faisceau lumineux convergent présentant la bonne longueur d'onde et avec un minimum de perte lumineuse (non représentés sur le dessin).
Le guide d'onde, éventuel conduisant les rayons ultraviolets, assure la conduite du faisceau formé à la source lumineuse 51 jusqu'à la zone de détection choisie et permet un parcours non rectiligne de ces rayons, en fonction des contraintes d'encombrement des éléments extérieurs au sys¬ tème de détection.
Chaque système de détection 50 comprend au moins trois photo¬ détecteurs 52, 53, 54 qui peuvent être disposés soit perpendiculairement à la direction d'avance 33 comme montré à la figure 7, soit inclinés par rapport à celle-ci (comme montré à la figure 8), cette disposition permettant de réduire l'encombrement.
La position correcte du matériau 1 sera donc détectée lorsque le photodétecteur 53 situé au milieu sera au-dessus du tracé 40 et sera donc excité.
Si le matériau 1 dévie de sa trajectoire et que par exemple le détecteur 52 qui est situé à gauche dans les figures 7, 8 est excité, le moteur modifiant l'orientation du disque 21 est actionné de façon à ramener le matériau 1 vers la droite. Ce moteur effectue des rotations d'angle déterminé jusqu'à ce que les nouvelles orientations du disque 21 aient permis au matériau 1 de retrouver la trajectoire prédéterminée. Inversement si le détecteur situé à droite 54 est excité, le moteur fera tourner le disque 21 de façon à ramener le matériau 1 vers la gauche jusqu'à ce qu'il retrouve la trajectoire théorique. Le système de correction locale 20 est donc asservi par le système de détection 50.
Un quatrième photodétecteur 55 peut également être prévu pour l'initialisation du tracé c'est-à-dire le repérage du début de ce tracé 40. Ce photodétecteur 55 d'initalisatlon est disposé en avant du photodétecteur central 53 dans le sens d'avance 33, et est aligné avec celui-ci.
Les figures 10 à 13 illustrent les différentes étapes de la procédure d'initialisation d'un tracé 40 lorsque celle-ci a lieu dans un angle 41 de celui-ci.
En position de démarrage les différents détecteurs et notamment celui d'initialisation 55 sont situés en dehors du tracé 40 et ne sont donc pas excités par celui-ci (Cf. figure 10).
Le dispositif de transfert ou guidage général 10 déplace la feuille de matériau 1 jusqu'à ce que le détecteur d'initialisation 55 et le détecteur central 53 soient excités (Cf. figure 1 1), à un moment l'ensemble des détecteurs est aligné sur le tracé 40 et celui-ci est parallèle à la direction d'avance 33.
Le dispositif de transfert générai 10 éventuellement assisté du système d'orientation locale, si celui-ci est motorisé (moteur couple associé au disque 21) déplace alors la feuille de matériau 1 parallèlement au tracé 40, (Cf. figure 12), jusqu'à ce que le détecteur d'initialisation 55 ne soit plus excité et se retrouve donc à l'extérieur du tracé 40 (Cf. figure 13). A ce moment la feuille de matériau 1 se trouve en position d'initialisation, c'est-à-dire que les détecteurs 52, 53, 54, 55 sont situés au-dessus d'un angle 41 du tracé et le suivi de la trajectoire par les détecteurs peut être commencé.
Ainsi que le montre la figure 9, des repères 42 peuvent être disposés à intervalles réguliers sur le tracé 40. Ces repères 42 sont orientés par rapport au tracé de façon à pouvoir exciter plusieurs photodétecteurs
52, 53, 54 (en l'occurence trois photodétecteurs dans le cas de la figure 9) en même temps.
Ces repères 42 servent de "rendez-vous" et permettent par exemple de vérifier le bon suivi de la trajectoire prédéterminée, ou de particulariser certaines zones de celles-ci : ces rendez-vous peuvent être des points particuliers devant être en coïncidence sur deux matériaux con¬ duits séparément (superposition pour assemblage par exemple). Ces repères espacés régulièrement peuvent aussi permettre de mesurer et vérifier l'avance du matériau 1 sous l'outil, si celle-ci n'est pas effectuée de façon suffisamment fiable.
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Claims

REVENDICATIONS
1- Dispositif de guidage automatique de matériaux déformables sous forme de feuilles, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de guidage général (10) du matériau (1), qui comporte un système de préhension (1 1) de ce matériau et est apte à déplacer ce matériau selon une trajectoire prédéterminée (40), et un dispositif (20) de correction locale de la trajec¬ toire apte à modifier la trajectoire suivie par le matériau lorsque celle-ci s'écarte de la trajectoire prédéterminée (40).
2- Dispositif de guidage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif (20) de correction locale de la trajectoire comprend un dispositif de détection (50) de la modification de la trajectoire du matériau par rapport à la trajectoire prédéterminée (40) et un dispositif de modifi¬ cation de l'orientation locale de la trajectoire suivie par le matériau (1) jusqu'à ce que celle-ci corresponde à la trajectoire prédéterminée (40). 3- Dispositif de guidage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de détection est formé par des détecteurs (52, 53, 54, 55) aptes à être excités par un tracé (40), correspondant à la trajectoire locale désirée du matériau par rapport à l'outil et réalisé sur le matériau en feuille, lorsque celui-ci passe sous ces détecteurs. 4- Dispositif de guidage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les détecteurs sont des photodétecteurs (52,53,54,55) et en que le tracé est réalisé à l'aide d'une encre ou d'un vernis apte à émettre, lorsqu'il est excité par un rayonnement ultraviolet (51), une radiation d'une longueur d'onde déterminée, pouvant être détectée par ces photodétecteurs. 5- Dispositif de guidage selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le dispositif (20) de correction locale de la trajectoire locale du matériau est formé par au moins un disque (21) d'axe (22a) sensiblement horizontal en contact avec le matériau (1) et pouvant être orienté différemment autour d'un axe (23a) perpendiculaire au plan de déplacement du matériau (1).
6- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le disque (21) est monté rotatif autour de son axe (22a) et roule sur un second disque (25) d'axe (25a) vertical, coaxial à l'axe de rotation (23a) du premier disque (21), situé de l'autre côté du matériau et muni d'une gorge circulaire (26) dont le rayon correspond au rayon de rotation du premier disque (21).
7- Dispositif selon les revendicatiorε 5 ou 6, caractérisé en ce que, dans le cas d'un matériau très déformable, le disque (21) est entraîné en rotation autour de son axe 22a par un moteur commandé en vitesse ou en couple et asservi à la vitesse d'avance du matériau suivant la direction (33).
8- Dispositif selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le disque (21 ) est muni extérieurement de moyens de friction (21a) aptes à supprimer tout effet de glissement entre le matériau (1) et ce disque (21).
9- Dispositif de guidage selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que, dans le cas de la superposition de deux matériaux en feuille (1), un système de correction locale de la trajectoire (20) distinct est associé à chaque matériau en feuille (1).
10- Dispositif de guidage selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'un moteur couple est associé à l'un ou l'autres des disques (21) du système de correction locale de la trajectoire (20), de façon à créer un couple s'opposant au, au contraire, s'ajoutant à l'avance de l'un ou l'autre des matériaux (1).
11- Dispositif selon l'une des revendications 3 à 10, caractérisé en ce que chaque dispositif de détection comprend au moins trois photodétec¬ teurs (52, 53, 54) disposés non parallèlement à la direction d'avance (33) du matériau. 12- Dispositif selon la revendication I I, caractérisé en ce que chaque dispositif de détection comprend au moins un quatrième photodétec¬ teur (55) aligné avec le détecteur central (53) parallèlement à la direction d'avance (33) du matériau (1) et disposé en avant de celui-ci par rapport au sens d'avance (33). 13- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 12, caractérisé en ce que des repères (42) sont disposés à intervalles réguliers sur le tracé (40) afin de contrôler l'avance du ou des matériaux (1) sous l'outil, ou de contrôler la coïncidence de deux matériaux (1) superposés.
14- Dispositif de guidage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de guidage général (10) est monté déplaçable selon deux axes perpendiculaires (31 , 32) dans un plan parallèle au plan de déplacement du matériau (1 ).
15- Dispositif selon la revendication 1 1 , caractérisé en ce qu'il comprend un système de préhension (i l) du matériau en feuille apte à être conformé au matériau devant être mis et monté rotatif par rapport à un axe ( 1 5) perpendiculaire au plan de dép lacement du matériau ( 1 ).
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