WO2021229092A1 - Dispositif d'interface pour bras rotatif robotisé, procédé de commande, dispositif d'intervention - Google Patents

Dispositif d'interface pour bras rotatif robotisé, procédé de commande, dispositif d'intervention Download PDF

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WO2021229092A1
WO2021229092A1 PCT/EP2021/062918 EP2021062918W WO2021229092A1 WO 2021229092 A1 WO2021229092 A1 WO 2021229092A1 EP 2021062918 W EP2021062918 W EP 2021062918W WO 2021229092 A1 WO2021229092 A1 WO 2021229092A1
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WO
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rotation
tooth
axis
transverse
rod
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Application number
PCT/EP2021/062918
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English (en)
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Francis LONARDI
Emmanuel DEL SORDO
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Enedis
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    • B25J15/04—Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
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    • B65G47/904—Devices for picking-up and depositing articles or materials provided with rotary movements only
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    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/907—Devices for picking-up and depositing articles or materials with at least two picking-up heads

Definitions

  • TITLE interface device for robotic rotary arm, control method, intervention device
  • the invention relates to a mechanical interface device for a robotic rotary arm, as well as a method of controlling the device.
  • the field of the invention relates in particular to robots to intervene on electricity distribution networks, in particular overhead power lines.
  • Polyarticulated robots with seven axes are generally known which are designed so that their arm carrying a tool can perform a rotation of less than or equal to 360 ° around the axis of rotation of this arm.
  • the invention aims to obtain a mechanical interface device for a robotic rotary arm and a method for controlling this device, which overcome the drawbacks of the state of the art and which allow the tool to perform several rotations. from a robot that can only perform a rotation less than or equal to 360 °.
  • the invention relates to a mechanical interface device for a robotic rotary arm, characterized in that the device comprises a central lower end for fixing to a first part of the robotic rotary arm, a fixing body to a second part of the robotic rotary arm, the body surrounding the central lower end piece and being able to be driven in rotation with respect to an axis of rotation about the central lower end piece by the second part, an upper end piece for fixing to at least one tool gripping device, the upper end piece being able to rotate with respect to the axis of rotation with respect to the central lower end and with respect to the body, a drive ring fixed to the end piece upper and comprising through recesses distributed around the axis of rotation, an actuator housing, fixed to the body and comprising a pin movable in translation along the axis of rotation between one and the other of a pre first locking position, in which the pin protrudes from the actuator housing and is located in one of the recesses to be able to drive the upper end piece in rotation,
  • the interface device makes it possible to chain several turns of rotation of the upper end piece around the axis from a robotic arm, in the case where this robotic arm is configured to impose on the body to make at most one turn of rotation from an initial position of rotation then which requires the body to return to the initial position of rotation by a rotation in the opposite direction.
  • the invention thus makes it possible to perform several turns of rotation in succession by passing the pin into the unlocked position between each turn to allow the robotic arm to return to the initial position of rotation by rotating in the opposite direction.
  • the recesses are formed by notches provided in the periphery of the drive ring and delimiting between them lugs of the drive ring.
  • the mechanical interface device for a robotic rotary arm comprises on the actuator housing a detection sensor for detecting that in the second unlocking position the pin is located opposite and at a distance from 'one of the recesses of the drive ring along the axis of rotation in an initial position of rotation.
  • the computer includes a telecommunication antenna transceiver to at least be able to receive commands to move the pin between one and the other of the first and second positions.
  • the tool gripping device comprises a frame, comprising a rod extending in a direction transverse to the axis of rotation and located on a front side of the chassis, a linear actuator comprising a part fixed to a rear side of the chassis and a movable part capable of being moved along the axis of rotation relative to the fixed part and comprising at least one pair gripping teeth, which are spaced in the transverse direction, which are located on the same side of the movable part relative to the rod and which are configured to grip an object intended to surround the rod in a clamping position, the axis of rotation extending between the rear side of the chassis and the front side of the chassis, the linear actuator being able to move the movable part along the axis of rotation with respect to the part fixed between one and the other of a positio release number, in which the gripping teeth are remote behind the rod along the axis of rotation, and the clamping position, in which the grip
  • the rod comprises a positioning groove extending around the transverse direction, the positioning groove being situated between the gripping teeth of the at least one following pair. the transverse direction, the positioning groove serving to position the object on the rod.
  • the gripping teeth of the at least one pair define between them along the transverse direction a transverse opening having a front section of transverse opening, connected to a transverse opening.
  • rear cross-opening section the front cross-opening section having a first transverse width greater than a second transverse width of the rear cross-opening section.
  • the positioning groove is located in the front section of transverse opening between the gripping teeth of the at least one pair in the transverse direction in the clamping position.
  • the gripping teeth of the at least one pair each comprise in the transverse opening a lateral abutment edge directed towards the front and located between the front section d 'transverse opening and rear cross-opening section.
  • the movable part comprises as a pair a first tooth and a second tooth, which are spaced apart in the transverse direction
  • the movable part comprises as a pair a third tooth and a fourth tooth, which are spaced apart in the transverse direction, the third tooth being opposite the first tooth in a third lateral direction, perpendicular to the axis of rotation and to the transverse direction, so that the rod is between the third tooth and the first tooth in the clamping position
  • the fourth tooth being opposite the second tooth in the third lateral direction, so that the rod is between the fourth tooth and the second tooth in the clamping position .
  • the pair consisting of the third tooth and the first tooth and / or that the pair consisting of the fourth tooth and the second tooth define between them along the third lateral direction a first lateral opening having a first lateral opening front section, connected to a first lateral opening rear section, the first lateral opening front section having a first lateral width greater than a third lateral width of the upper, the first rear side opening section having a second lateral width smaller than the third lateral width of the rod.
  • the pair consisting of the third tooth and the first tooth and / or the pair consisting of the fourth tooth and the second tooth respectively comprise a pair of transverse edges frontally facing and located in the first side opening between the first side opening front section and the first side opening rear section to abut the rod in the clamping position.
  • the invention relates to a device for intervention on an assembly of electricity transmission line or electricity distribution, comprising a self-propelled lifting device, comprising a lower base, an end support movable by relative to the base, at least one rotating robot arm, which is mounted on the end support, at least one interface device as described above, mounted on the at least one rotating robot arm.
  • the invention relates to a method for controlling the mechanical interface device for a robotic rotary arm as described above or the mechanical interface device for the intervention device as described above, characterized in that during a first step, the pin is made to coincide in the second unlocking position with an initial position of rotation around the axis of rotation, in which the pin is located opposite and at a distance from one of the recesses of the drive ring along the axis of rotation, during a second step subsequent to the first step, the computer is controlled in the first locking position to move the pin along the axis of rotation in the recess of the drive crown, during a third step subsequent to the second step, the second part of the robotic rotary arm is rotated in the first locking position by the body the crown of th drive and the upper end around the axis of rotation following a first prescribed angle of rotation in a first direction of rotation, during a fourth step subsequent to the third step, the computer is controlled in the second unlocking position to move the pin along the axis of rotation out of the 're
  • the pin is located opposite and at a distance from one of the recesses of the crown. drive along the axis of rotation in the initial position of rotation.
  • the computer is controlled via a telecommunication antenna transceiver thereof in order at least to be able to receive commands to move the pin between one and the other of the first and second positions, which are emitted by the robotic rotating arm, the robotic rotating arm also issuing commands to rotate the second part of the robotic rotating arm.
  • Another object of a tool gripping device is to facilitate maintenance and repair operations on electricity distribution networks, in particular overhead power lines, which may be at high voltage, compared to known devices with insulated poles of 3 meters usually used by people to keep tools at height at a distance.
  • This tool input device must allow the input of intervention tools on the power line from a robot.
  • the invention relates to a tool gripping device, characterized in that the tool gripping device comprises a frame comprising a rod extending in a direction transverse to an axis of rotation and located at one end. on the front side of the chassis, a linear actuator comprising a part fixed to a rear side of the chassis and a movable part capable of being moved along the axis of rotation with respect to the fixed part and comprising at least one pair of gripping teeth, which are spaced in the transverse direction, which are located on the same side of the movable part relative to the rod and which are configured to grip an object intended to surround the rod in a clamping position, the axis of rotation extending between the rear side of the chassis and the front side of the chassis, the linear actuator being able to move the movable part along the axis of rotation with respect to the part fixed between one and the other 'other of a loosening position, in which the gripping teeth are moved back from the rod along the axis of rotation, and the clamping
  • the tool gripping device is attached to an upper end of a mechanical interface device for a robotic rotary arm.
  • Figure 1 shows a schematic perspective view of the interface device according to one embodiment of the invention.
  • Figure 2 shows a schematic side view of a tool gripping device according to one embodiment of the invention.
  • Figure 3 shows a schematic front view of a tool gripping device according to one embodiment of the invention.
  • Figure 4 shows a schematic perspective view of a tool that can be held by a tool gripping device according to one embodiment of the invention.
  • Figure 5 shows a schematic perspective view of another tool that can be held by a tool gripping device according to one embodiment of the invention.
  • Figure 6 shows a schematic perspective view of another tool that can be held by a tool gripping device according to one embodiment of the invention.
  • Figure 7 shows a schematic perspective view of a tool gripping device according to one embodiment of the invention.
  • Figure 8 shows a schematic perspective view of a tool gripping device and a tool gripping device according to one embodiment of the invention.
  • FIG. 9 represents a schematic perspective view comprising a tool gripping device and a tool gripping device according to one embodiment of the invention.
  • FIG. 10 represents a flowchart of a method for controlling the interface device according to one embodiment of the invention.
  • the mechanical interface device 1 comprises a lower central end piece 2 intended to be fixed to a first part of the rotating arm B of a robot.
  • the rotary arm B of the robot comprises, in addition to the first part, not shown, a second part, not shown, which can be driven in rotation by the robot around the axis DR of rotation with respect to its first part.
  • the mechanical interface device 1 comprises a body 3, which is intended to be fixed to the second part of the robotic rotary arm B.
  • the body 3 surrounds the central lower end piece 2, can be for example cylindrical and is able to be driven in rotation with respect to the axis DR of rotation around the central lower end piece 2 by the second part of the rotary arm B of the robot.
  • the mechanical interface device 1 comprises an upper end piece 4 intended to be attached to at least one tool DS input device.
  • An example of such a tool gripping device DS will be described below with reference to the figures in Figures 2 to 8.
  • the upper end piece 4 is able to rotate about the axis DR of rotation with respect to the central lower end piece 2 and with respect to the body 3.
  • the upper end piece 4 is therefore separated from the lower central end piece 2 and the body 3.
  • the lower end piece 2 can thus rotate independently of the lower end piece 2 around the axis DR of rotation.
  • a drive ring 6 is fixed to the upper end 4.
  • the drive ring 6 is at a distance from the body 3, for example above the body 3, the direction going from bottom to top with respect to which are taken. the terms “lower” and “upper” being taken along the axis DR of rotation.
  • the drive ring 6 has through recesses 61 distributed around the DR axis of rotation.
  • An actuator housing 5 is fixed to the outer surface of the body 3.
  • the actuator housing 5 comprises a pin 51, which can be moved in translation along the axis DR of rotation.
  • the pin 51 can occupy a first locking position 51a, or high position in Figure 1, in which the pin 51 protrudes from the housing 5 (upwards in Figure 1) and is engaged in one of the recesses 61.
  • first locking position 51a the rotation of the body 3 around the axis DR of rotation drives the upper end piece 4 in rotation around this axis DR of rotation.
  • the pin 51 can also occupy a second unlocking position 51b, or low position in Figure 1, in which
  • the actuator housing 5 comprises a computer, not shown, which can control the movement of the pin 51 between one and the other of the first locking position 51a and of the second unlocking position 51b. This computer can be remotely controlled from the outside.
  • the pin 51 may be formed of a cylindrical pin extending along the axis DR of rotation and guided in translation in the actuator housing 5.
  • the recesses 61 may have a section corresponding to and slightly larger than the section of the pin 61 in a transverse plane, perpendicular to the axis DR of rotation.
  • the actuator housing 5 may include a linear actuator or a linear actuator, not shown, in order to be able to translate along the axis DR of rotation the pin 51 relative to a fixed part of this linear actuator or linear actuator between the one and the other of the first locking position 51a and of the second unlocking position 51b.
  • the actuator housing 5 may include a detection sensor for detecting that in the second unlocking position 51b, the pin 51 is located opposite and at a distance from one of the recesses 61 of the drive ring 6 along the axis DR of rotation in an initial position of rotation of the body 3.
  • the sensor can therefore be a sensor for detecting the recesses 61.
  • the sensor can make the pin 51 coincide with one of the recesses 61 in the initial position of rotation.
  • the initial position of rotation of the body 3 may correspond, for example, to a reference position of rotation (or zero of rotation) prescribed and fixed with respect to the fixed lower end piece 2.
  • the recesses 61 are formed by notches 61 provided in the periphery of the drive ring 6.
  • the recesses 61 or notches define between them lugs 62 (or solid parts) of the drive ring 6.
  • the recesses 61 or notches can be positioned with the same separation angle with respect to each other in the drive ring 6 around the axis DR of rotation.
  • the computer of the actuator box 5 can be controlled by remote control from the outside.
  • the computer comprises a transceiver with a telecommunications antenna in order to at least be able to receive commands to move the pin 51 between one and the other of the first and second positions, these commands being issued from outside.
  • a method of controlling the mechanical interface device 1 is as follows.
  • the pin 51 is made to coincide in the second unlocking position 51b with the initial position of rotation of the body 3 around the axis DR of rotation.
  • the pin 51 is positioned opposite and at a distance from one of the recesses 61 of the drive ring 6 along the axis DR of rotation.
  • the initial rotational position of the body 3 can be an angular position of the body 3, which has been chosen in advance.
  • the sensor is detected that in the second unlocking position 51b, the pin 51 is located opposite and at a distance from one of the recesses 61 of the crown. 6 drive along the axis DR of rotation in the initial position of rotation.
  • the computer is controlled so that it moves the pin 51 in the first locking position 51a along the axis DR of rotation to insert the pin 51 into the recess 61, which is located opposite the pin 51 in the initial position of rotation of the body 3 in this direction DR of rotation.
  • the pin 51 is released in a projecting position so as to fit into the recess 61 of the crown 6, in order to then be able to perform or repeat a drive in rotation of the crown 6 from the body 3, as described below.
  • the first position 51a for locking the pin 51 in the recess 61 of the crown 6 is maintained by the computer.
  • the second part of the robotic rotary arm B is rotated around the axis DR of rotation according to a first prescribed angle of rotation in a first direction S1 of rotation from the initial position of rotation.
  • the rotation of the second part of the robotic rotary arm B around the axis DR of rotation causes the body 3 to turn around the axis DR of rotation, and causes it to rotate, by means of the pin 51 inserted in the recess 61 of the crown 6 in the first locking position 51a, the drive crown 6 and the upper end piece 4 around the axis DR of rotation according to the first prescribed angle of rotation according to the first direction S1 of rotation from the initial position of rotation.
  • This first prescribed angle of rotation may be less than or equal to 360 °, and may in particular be equal to 360 °, or may be equal to 360 ° minus an angle separating two distinct recesses 61 around the axis DR of rotation. This brings about the recess 61 indicated above or another recess 61 in the reference position of rotation (or zero of rotation) prescribed and fixed with respect to the fixed lower end 2.
  • the rotation of the body 3 is stopped at this first prescribed angle of rotation.
  • step E4 subsequent to the third step E3, the computer is controlled so that it moves the pin 51 in the second unlocking position 51b along the axis DR of rotation to make the pin 51 come out. of the recess 61 of the drive crown 6.
  • the second position 51b for unlocking the pin 51 from the recess 61 of the crown 6 is maintained by the computer.
  • the second part of the robotic rotary arm B is rotated around the axis DR of rotation according to a second prescribed angle of rotation opposite to the first prescribed angle of rotation, and therefore in a second direction S2 of rotation opposite to the first direction S1 of rotation .
  • the rotation of the second part of the robotic rotary arm B around the axis DR of rotation causes the body 3 to turn around the axis DR of rotation according to the second prescribed angle of rotation inverse of the first prescribed angle of rotation, without rotating the drive ring 6 and the upper nozzle 4.
  • the rotation of the body 3 is stopped at this second prescribed angle of rotation.
  • the body 3 therefore returns to the rear relative to the crown 6 and to the upper end piece 4 to the initial position of rotation.
  • the first, second, third, fourth and fifth steps E1, E2, E3, E4, E5 form a cycle for driving the ring gear 6 and the upper nozzle 4 in rotation.
  • At least one other cycle of driving the crown 6 and the upper end piece 4 in rotation is started again according to the first, second, third, fourth and fifth steps E1, E2, E3, E4, E5.
  • a prescribed number of cycles of driving the crown 6 and the upper end piece 4 in rotation is carried out according to the first, second, third, fourth and fifth steps E1, E2, E3, E4, E5.
  • This prescribed number of cycles for driving the crown 6 and the upper end piece 4 in rotation according to the first, second, third, fourth and fifth stages E1, E2, E3, E4, E5 is greater than or equal to two.
  • the number of cycles can be programmed in advance by the computer.
  • the invention thus makes it possible to chain several cycles of rotation of the upper end piece 4 and therefore of the tool input device DS, in particular to perform several turns around the axis DR of rotation for a clamping movement that can go up to 18N.m or loosening, which current robots would not allow.
  • the rotation of several turns around the DR axis of rotation can be used to perform a screwing or unscrewing movement by the tool DS input device, for example to screw or
  • RECTIFIED SHEET (RULE 91) ISA / EP unscrew screw-nuts, or other movements, for example to pick up objects, cut cables, remove pins, hold cables on an overhead power line L.
  • the computer receives, through the telecommunication antenna transceiver of the housing 5, the commands to move the pin 51 between one and the other of the first and second positions.
  • the commands can be issued by the robotic rotating arm B.
  • the robotic rotating arm B can also issue the rotation commands of the second part of the robotic rotating arm B.
  • a DS tool gripping device which can be attached to the upper end 4 of the interface device 1.
  • the tool input device DS can be other than that described below.
  • the tool input device DS can be attached to a mechanical interface device for a robotic arm other than the mechanical interface device for a robotic arm described above.
  • the tool tool input device DS can be provided independently of the mechanical interface device 1 for a robotic arm described above.
  • the tool DS device comprises a frame 100, comprising a rear end portion 110, intended to be fixed by on the upper end 4
  • the tool gripping device DS comprises a rod 101 extending in the direction DT transverse to the axis DR of rotation.
  • the rod 101 is used to be in contact with an object OBJ, to be held by the tool DS device.
  • the rod 10 is located on a front side 102 of the frame 100.
  • the tool gripping device DS comprises a linear actuator 103 (or linear actuator 103) comprising a part 104 fixed to a rear side 112 of the frame 100 and a movable part 105 adapted to be moved along the axis DR of rotation relative to the fixed part 104.
  • the axis DR of rotation extends between the rear side 112 of the frame 100 and the front side 102 of the frame 100.
  • the movable part 105 comprises one (or more) pair of gripping teeth, such as for example the pair of gripping teeth 106a and 106b and the other pair of gripping teeth 107a and 107b.
  • the gripping teeth (106a, 106b), (107a, 107b) of each pair are spaced in the transverse direction DT and are configured to grip the object OBJ, when this object OBJ partially or completely surrounds the rod 101 around the direction transverse in a clamping position.
  • the gripping teeth 106a, 106b of the same pair are located on the same side 106 of the movable part 105 relative to the rod 101.
  • the gripping teeth 107a, 107b of the other pair are located on the same side 107 of the movable part 105 relative to the rod 101, this side 107 being distant from the side
  • the gripping teeth (106a, 106b), (107a, 107b) can occupy a release position, in which the gripping teeth (106a, 106b), (107a, 107b) are moved back from the rod 101 according to the DR axis of rotation.
  • the gripping teeth (106a, 106b), (107a, 107b) may occupy a gripping position, in which the gripping teeth (106a, 106b), (107a, 107b) are placed in front of and beyond the shank 101 along the axis DR of rotation.
  • the linear actuator 103 is controlled so as to be able to move along the axis DR of rotation the movable part 105 relative to the fixed part 104 between one and the other of the release position and the clamping position.
  • the object OBJ can be positioned on a positioning groove 1011, provided on the rod 101 and extending around the transverse DT direction.
  • the positioning groove 1011 is located between the teeth (106a, 106b) of the same pair and between the gripping teeth (107a, 107b) of the other pair in the transverse direction DT.
  • the gripping teeth (106a, 106b), (107a, 107b) of each pair define between them along the transverse direction DT a transverse opening 108.
  • the transverse opening 108 has a front transverse opening section 1081, connecting at the rear with a rear transverse opening section 1082.
  • the transverse opening front section 1081 in the transverse direction DT has a first transverse width L1 greater than a second transverse width L2 of the rear transverse opening section 1082.
  • the first transverse width L1 of the front transverse opening section 1081 is larger than a transverse width of the object OBJ, while the second transverse width L2 of the rear transverse opening section 1082 is smaller than the width transverse of the OBJ object.
  • the object OBJ can be locked in the clamping position in the front transverse opening section 1081 between the gripping teeth (106a, 106b), (107a, 107b) of each pair and against the rear section 1082 of transverse opening.
  • the positioning groove 1011 is located in the front section 1081 of transverse opening between the teeth (106a, 106b), (107a, 107b) for gripping the each pair in the transverse direction DT in the clamping position.
  • the object OBJ can be locked in the clamping position in the front section 1081 of transverse opening between the gripping teeth (106a, 106b), (107a, 107b) of each pair and between the positioning groove 1011 and the rear transverse opening section 1082.
  • the gripping teeth (106a, 106b), (107a, 107b) of each pair each comprise in the transverse opening 108 a lateral stop edge 1083, 1084 facing forward and located between the front cross-opening section 1081 and the rear cross-opening section 1082.
  • the lateral stop edge 1083, 1084 thus abuts against the object OBJ in the clamping position, to lock it in position in the front section 1081 of transverse opening between the teeth (106a, 106b), (107a, 107b) of gripping of each pair and between the positioning groove 1011 and the lateral stop edge 1083, 1084.
  • the first tooth 106a of the first pair and the second tooth 106b of the first pair are spaced in the transverse DT direction.
  • the third tooth 107a of the second pair and the fourth tooth 107b of the second pair are spaced apart in the transverse DT direction.
  • the third tooth 107a being opposite the first tooth 106a in the third lateral direction D3, perpendicular to the axis DR of rotation and to the transverse direction DT.
  • the third tooth 107a and the first tooth 106a are configured so that the rod 101 is between the third tooth 107a and the first tooth 106a in the clamping position.
  • the fourth tooth 107b is opposite the second tooth 106b in the third lateral direction D3.
  • the fourth tooth 107b and the second tooth 106b are configured so that the rod 101 is between the fourth tooth 107b and the second tooth 106b in the clamping position. It is thus possible to better block the object OBJ in the two directions DT and D3 perpendicular to the direction DR of advance of the gripping teeth (106a, 106b), (107a, 107b) in the clamping position.
  • the teeth (106a, 106b), (107a, 107b) form, for example, a double fork on either side of the rod 101.
  • the third tooth 107a and the first tooth 106a define between them along the third lateral direction D3 a first lateral opening 109 comprising a first front section 1091 of lateral opening, connected to a first rear section 1092 of lateral opening, and / or the fourth tooth 107b and the second tooth 106b define between them along the third lateral direction D3 a first lateral opening 109 comprising a first front section 1091 d side opening, connected to a first rear side opening section 1092.
  • the first side opening front section 1091 has in the lateral direction D3 a first lateral width L3 greater than a third lateral width L of the rod 101.
  • the first rear section 1092 for lateral opening has in the lateral direction D3 a second lateral width L4 smaller than the third lateral width L of the rod 101.
  • the rod 101 is blocked in the position clamping in the lateral opening section 1091 between the gripping teeth 106a and 107a and between the gripping teeth 106b and 107b and against the first rear section 1092 of lateral opening, which ensures better locking of the object OBJ .
  • the third tooth 107a and the first tooth 106a respectively comprise two transverse abutment edges 1093, 1094 directed towards the front and located in the first lateral opening 109 between the first front section 1091 for lateral opening and the first rear section 1092 for lateral opening and / or the fourth tooth 107b and the second tooth 106b respectively comprise two transverse abutment edges 1093, 1094 directed towards the front and situated in the first side opening 109 between the first side opening front section 1091 and the first rear side opening section 1092.
  • transverse stop edges 1093, 1094 thus abut against the rod 101 in the clamping position, to lock it in position in the lateral opening section 1091 between the gripping teeth 106a and 107a and between the gripping teeth 106b and 107b and against the transverse abutment edges 1093, 1094, which ensures better blocking of the object OBJ.
  • the rod 101 is of cylindrical section, for example cylindrical and circular around the transverse direction DT.
  • the rod 101 may be of non-circular section and may for example have one (or more) planar surface parallel to the transverse direction, and may for example have a rectangular or square section around the transverse direction, in order to be able to come into contact with the transverse direction. contact against another (or more) flat surface of the object OBJ
  • the positioning groove 1011 may have, in a plane containing the transverse direction DT, a profile complementary to that of the object OBJ.
  • the positioning groove 1011 may have, in a plane containing the transverse direction DT, a rounded profile, for example in the form of an arc of a circle.
  • the rod 101 (or male element 101) can be adapted to cooperate with the OBJ tools that are each standardized by fixing a female element (for example ANN ring or ANS handle, as described below).
  • a female element for example ANN ring or ANS handle, as described below.
  • Each tool can be attached to such a standardized female element, which allows the DS gripping device to take any tool.
  • These tools can be positioned on a rack (or rail) located near the robot (for example on the platform described below, or other) and can each be fitted with the female element.
  • the robot equipped with the tool DS device will be able to grasp the tool or tools it wishes in the rack by grasping by this DS device the female element attached to this tool. That
  • RECTIFIED SHEET (RULE 91) ISA / EP allows the robot to pick up different tools and having different functions.
  • Each tool input device DS namely the movement of the linear actuator 103, can be remotely controlled by a remote control unit 1000 which can be located on the ground.
  • a remote control unit 1000 which can be located on the ground.
  • the user can place, use and remove any tool on the male element 101 of the DS input device.
  • the object OBJ comprises an ANN ring, for example toric, an outer part of which is fixed to a front pin B, which can be used for fixing a tool not shown, or integral with a tool not shown or forming a tool not shown.
  • the ANN ring In the loosened position, the ANN ring can be passed around the rod 101.
  • the ANN ring can be held around the shank 101 and between the gripping teeth of each pair in the clamping position, with the front pin B lying on the outside of the teeth.
  • the object OBJ comprises an ANS handle, for example semi-circular, connected by two uprights M1 and M2 to a connecting piece PL which can be used for fixing. of a tool not shown, or integral with a tool not shown or forming a tool not shown.
  • the ANS shackle In the loosened position, the ANS shackle can be passed around the shank 101.
  • the ANS shackle can be held around the shank 101 and between the gripping teeth of each pair in the clamping position, the PL part of bond located on the outside of the teeth.
  • the ANN ring or the ANN handle is of circular section, so as to be able to be received in the groove 1011 with a circular arc profile of the rod 101.
  • the robot arm B may be that of a device 1000 for intervention on an assembly of line L for transporting electricity or distributing electricity.
  • the intervention device 200 is lifted by a crane and is remotely controlled from the ground to intervene on this line L, as illustrated in FIG. 9.
  • the assembly of line L for transmission of electricity or distribution of electricity can be at high voltage, for example of the order of 20,000 volts (or some other high voltage value).
  • the electricity transmission line assembly L can be of the overhead power line type and can include several wire electrical CHT conductors, each separated and sheathed by a layer of insulation, which are suspended on the upper part of the pylons P for keep the electrical CHT conductors at a certain height above the ground.
  • the L power line assembly can carry high voltage alternating current, for example
  • RECTIFIED SHEET (RULE 91) ISA / EP 1b example greater than 10 kV, and for example equal to 20 kV or other, which can be three-phase or others.
  • the intervention device 200 comprises a self-propelled lifting device 202, which can be piloted by a person to move on the ground to a position chosen under and / or in the vicinity of the set of high voltage electricity transmission line L.
  • the self-propelled lifting machine 202 has a lower base 204, which is self-propelled and can for example be rolling with the aid of caterpillars, wheels or the like on the ground.
  • the self-propelled lifting machine 202 comprises at least one upper end support 203, which is movable at least in height relative to the lower base 204.
  • the self-propelled lifting machine 202 may include feet 220 for immobilization on the ground being able to be deployed around the base 204 when stationary.
  • the self-propelled lifting machine 202 may be of the crane type, for example of the so-called spider type.
  • the intervention device 200 comprises one (or more) rotating robot arm B, for example a first rotating robot arm B, 205 and at least one second rotating robot arm B, 206.
  • the robot rotating arm (s) B is fixed on the upper end support 203 of the intervention device 200.
  • On the rotating robot arm (s) B is mounted the interface device 1 described above, on which the tool input device DS described above is mounted.
  • An OBJ object is held firmly on each tool DS gripper to contact the power-carrying assembly L.
  • the B arm rotates the OBJ object around the DR axis, as described above.
  • the intervention device 200 allows the remote-controlled execution of a given task on the set of power transmission line L.
  • Each robot arm 205, 206 can be mono-articulated or poly-articulated.
  • Each robot arm 205, 206 and / or each computer of each interface device 1 and / or each tool input device DS is remotely controlled in its movements and in its rotation around the axis DR of rotation by a unit 1000 remote control that can be located on the ground.
  • the remote control unit 1000 communicates by a wireless telecommunications link with each robot arm 205, 206 and with each computer of each interface device 1 and / or with each DS device. input, to send them the movement commands.
  • the remote control unit 1000 comprises a control interface 1001 which can be actuated by a person and can include a screen 1002 for viewing an image captured by a camera (not shown) for viewing each arm 205, 206 of the robot and of the robot. the whole L line of electricity transmission.
  • a camera can be provided on each robot arm 205, 206.
  • the first robot arm 205 may be in contact with a first part of the high voltage electricity transmission line assembly L, while the second robot arm 206 may be in contact with a first part of the high voltage power transmission line assembly L, while the second robot arm 206 may be in contact. contact with a second part of the high voltage electricity transmission line assembly L.
  • the second part of the high voltage electricity transmission line assembly L may be remote from the first part of the high voltage electricity transmission line assembly L.
  • the determined task performed by the robot arms 205, 206 may be that the first part of the high voltage power transmission line assembly L is held by the first robot arm and the second part of the robot arm. the high voltage electricity transmission line assembly L is handled by the second robot arm 6.
  • the lifting device 2 comprises one or more lifting elements 211, 212, 213, 214, which are articulated by one or more axes of rotation one after the another between the end support 203 and the lower base 202.
  • four lifting elements 211, 212, 213, 214 are articulated one after the other by four axes 216, 217, 218, 219 of rotation relative to the base 204, as illustrated in FIG. 9.
  • a number of lifting elements smaller or greater than four and a number of axes of rotation smaller or greater that four can be expected.

Abstract

La présente invention concerne un dispositif (1) d'interface mécanique pour bras (B) rotatif robotisé, caractérisé en ce qu'il comporte un embout inférieur (2), un corps (3) entourant l'embout inférieur (2), un embout supérieur (4), une couronne (6) d'entraînement fixée à l'embout supérieur (4) et comportant des évidements (61), un boîtier (5) comportant un pion (51) mobile en translation suivant l'axe (DR) entre l'une et l'autre d'une position de verrouillage, dans laquelle le pion (51) fait saillie du boîtier (5) et se trouve dans un des évidements (61) pour pouvoir entraîner l'embout supérieur (4) en rotation, et d'une position de déverrouillage, dans laquelle le pion (51) est à distance de la couronne (6) suivant l'axe (DR) de rotation pour ne pas pouvoir entraîner en rotation l'embout supérieur (4), le boîtier (5) comportant un calculateur télécommandable pour commander le déplacement du pion (51) entre l'une et l'autre des positions.

Description

DESCRIPTION
TITRE : dispositif d’interface pour bras rotatif robotisé, procédé de commande, dispositif d’intervention
L'invention concerne un dispositif d’interface mécanique pour bras rotatif robotisé, ainsi qu’un procédé de commande de ce dispositif.
Le domaine de l’invention concerne notamment les robots devant intervenir sur des réseaux de distribution d’électricité, notamment les lignes électriques aériennes.
On connaît d’une manière générale des robots poly-articulés à sept axes qui sont prévu pour que leur bras portant un outil puisse effectuer une rotation inférieure ou égale à 360° autour de l’axe de rotation de ce bras.
Toutefois, pour certaines opérations devant être effectuées sur des lignes électriques, on a besoin qu’un outil effectue plusieurs tours de rotation.
L’invention vise à obtenir un dispositif d’interface mécanique pour bras rotatif robotisé et un procédé de commande de ce dispositif, qui pallient les inconvénients de l’état de la technique et qui permettent à l’outil d’effectuer plusieurs tours de rotation à partir d’un robot pouvant n’effectuer qu’une rotation inférieure ou égale à 360° .
A cet effet, selon un premier aspect, l’invention concerne un dispositif d’interface mécanique pour bras rotatif robotisé, caractérisé en ce que le dispositif comporte un embout inférieur central de fixation à une première partie du bras rotatif robotisé, un corps de fixation à une deuxième partie du bras rotatif robotisé, le corps entourant l’embout inférieur central et étant apte à être entraîné en rotation par rapport à un axe de rotation autour de l’embout inférieur central par la deuxième partie, un embout supérieur de fixation à au moins un dispositif de saisie d’outil, l’embout supérieur étant apte à tourner par rapport à l’axe de rotation par rapport à l’embout inférieur central et par rapport au corps, une couronne d’entraînement fixée à l’embout supérieur et comportant des évidements traversants répartis autour de l’axe de rotation, un boîtier d’actionneur, fixé sur le corps et comportant un pion mobile en translation suivant l’axe de rotation entre l’une et l’autre d’une première position de verrouillage, dans laquelle le pion fait saillie du boîtier d’actionneur et se trouve dans un des évidements pour pouvoir entraîner l’embout supérieur en rotation, et d’une deuxième position de déverrouillage, dans laquelle le pion est à distance de la couronne d’entraînement suivant l’axe de rotation pour ne pas pouvoir entraîner en rotation l’embout supérieur, le boîtier d’actionneur comportant un calculateur télécommandable pour commander le déplacement du pion entre l’une et l’autre des première et deuxième positions.
Grâce à l'invention, le dispositif d’interface permet d’enchaîner plusieurs tours de rotation de l’embout supérieur autour de l’axe à partir d’un bras robotisé, dans le cas où ce bras robotisé est configuré pour imposer au corps de faire au maximum un tour de rotation à partir d’une position initiale de rotation puis qui impose au corps de revenir à la position initiale de rotation par une rotation en sens inverse. L’invention permet ainsi d’effectuer successivement plusieurs tours de rotation en faisant passer le pion dans la position de déverrouillage entre chaque tour pour permettre au bras robotisé de revenir à la position initiale de rotation par la rotation en sens inverse.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, les évidements sont formés par des échancrures prévues dans la périphérie de la couronne d’entraînement et délimitant entre elles des ergots de la couronne d’entraînement.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le dispositif d’interface mécanique pour bras rotatif robotisé comporte sur le boîtier d’actionneur un capteur de détection pour détecter que dans la deuxième position de déverrouillage le pion est situé en face et à distance d’un des évidements de la couronne d’entraînement suivant l’axe de rotation dans une position initiale de rotation.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le calculateur comporte un émetteur- récepteur à antenne de télécommunication pour au moins pouvoir recevoir des commandes de déplacement du pion entre l’une et l’autre des première et deuxième positions.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, à l’embout supérieur est fixé le dispositif de saisie d’outil, le dispositif de saisie d’outil comporte un châssis, comportant une tige s’étendant suivant une direction transversale à l’axe de rotation et située en un coté avant du châssis, un actionneur linéaire comportant une partie fixée à un côté arrière du châssis et une partie mobile apte à être déplacée suivant l’axe de rotation par rapport à la partie fixée et comportant au moins une paire de dents de préhension, qui sont espacées suivant la direction transversale, qui sont situées sur un même côté de la partie mobile par rapport à la tige et qui sont configurées pour enserrer un objet destiné à entourer la tige dans une position de serrage, l’axe de rotation s’étendant entre le coté arrière du châssis et le côté avant du châssis, l’actionneur linéaire étant apte à déplacer suivant l’axe de rotation la partie mobile par rapport à la partie fixée entre l’une et l’autre d’une position de desserrage, dans laquelle les dents de préhension sont éloignées en arrière de la tige suivant l’axe de rotation, et la position de serrage, dans laquelle les dents de préhension sont avancées au-delà de la tige suivant l’axe de rotation.
Suivant un mode de réalisation de l’invention selon le premier ou quatrième aspect, la tige comporte une gorge de positionnement s’étendant autour de la direction transversale, la gorge de positionnement étant située entre les dents de préhension de la au moins une paire suivant la direction transversale, la gorge de positionnement servant à positionner l’objet sur la tige.
Suivant un mode de réalisation de l’invention selon le premier ou quatrième aspect, les dents de préhension de la au moins une paire délimitent entre elles le long de la direction transversale une ouverture transversale comportant une section avant d’ouverture transversale, raccordée à une section arrière d’ouverture transversale, la section avant d’ouverture transversale ayant une première largeur transversale plus grande qu’une deuxième largeur transversale de la section arrière d’ouverture transversale.
Suivant un mode de réalisation de l’invention selon le premier ou quatrième aspect, la gorge de positionnement est située dans la section avant d’ouverture transversale entre les dents de préhension de la au moins une paire suivant la direction transversale dans la position de serrage.
Suivant un mode de réalisation de l’invention selon le premier ou quatrième aspect, les dents de préhension de la au moins une paire comportent chacune dans l’ouverture transversale un bord latéral de butée dirigé vers l’avant et situé entre la section avant d’ouverture transversale et la section arrière d’ouverture transversale.
Suivant un mode de réalisation de l’invention selon le premier ou quatrième aspect, la partie mobile comporte comme paire une première dent et une deuxième dent, qui sont espacées suivant la direction transversale, la partie mobile comporte comme paire une troisième dent et une quatrième dent, qui sont espacées suivant la direction transversale, la troisième dent étant en face de la première dent suivant une troisième direction latérale, perpendiculaire à l’axe de rotation et à la direction transversale, de manière à ce que la tige se trouve entre la troisième dent et la première dent dans la position de serrage, la quatrième dent étant en face de la deuxième dent suivant la troisième direction latérale, de manière à ce que la tige se trouve entre la quatrième dent et la deuxième dent dans la position de serrage. Suivant un mode de réalisation de l’invention selon le premier ou quatrième aspect, la paire constituée de la troisième dent et de la première dent et/ou que la paire constituée de la quatrième dent et de la deuxième dent délimitent entre elles le long de la troisième direction latérale une première ouverture latérale comportant une première section avant d’ouverture latérale, raccordée à une première section arrière d’ouverture latérale, la première section avant d’ouverture latérale ayant une première largeur latérale plus grande qu’une troisième largeur latérale de la tige, la première section arrière d’ouverture latérale ayant une deuxième largeur latérale plus petite que la troisième largeur latérale de la tige.
Suivant un mode de réalisation de l’invention selon le premier ou quatrième aspect, la paire constituée de la troisième dent et de la première dent et/ou la paire constituée de la quatrième dent et de la deuxième dent comportent respectivement une paire de bords transversaux de butée dirigés vers l’avant et situés dans la première ouverture latérale entre la première section avant d’ouverture latérale et la première section arrière d’ouverture latérale pour buter contre la tige dans la position de serrage.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un dispositif d’intervention sur un ensemble de ligne de transport d’électricité ou de distribution d’électricité, comportant un engin automoteur de levage, comportant une embase inférieure, un support d’extrémité mobile par rapport à l’embase, au moins un bras rotatif de robot, qui est monté sur le support d’extrémité, au moins un dispositif d’interface tel que décrit ci-dessus, monté sur le au moins un bras rotatif de robot.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un procédé de commande du dispositif d’interface mécanique pour bras rotatif robotisé tel que décrit ci-dessus ou du dispositif d’interface mécanique du dispositif d’intervention tel que décrit ci-dessus, caractérisé en ce que au cours d’une première étape, on fait coïncider dans la deuxième position de déverrouillage le pion avec une position initiale de rotation autour de l’axe de rotation, dans laquelle le pion est situé en face et à distance d’un des évidements de la couronne d’entraînement suivant l’axe de rotation, au cours d’une deuxième étape postérieure à la première étape, on commande le calculateur dans la première position de verrouillage pour déplacer le pion le long de l’axe de rotation dans l’évidement de la couronne d’entraînement, au cours d’une troisième étape postérieure à la deuxième étape, on fait tourner dans la première position de verrouillage par la deuxième partie du bras rotatif robotisé le corps la couronne d’entraînement et l’embout supérieur autour de l’axe de rotation suivant un premier angle prescrit de rotation selon un premier sens de rotation, au cours d’une quatrième étape postérieure à la troisième étape, on commande le calculateur dans la deuxième position de déverrouillage pour déplacer le pion le long de l’axe de rotation hors de l’évidement de la couronne d’entraînement, au cours d’une cinquième étape postérieure à la quatrième étape, on fait tourner dans la deuxième position de déverrouillage par la deuxième partie du bras rotatif robotisé le corps autour de l’axe de rotation selon un deuxième sens de rotation inverse du premier sens de rotation suivant un deuxième angle prescrit de rotation inverse du premier angle prescrit de rotation, on recommence au moins un cycle des première à cinquième étapes.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, au cours de la première étape, on détecte par un capteur prévu dans le dispositif que dans la deuxième position de déverrouillage le pion est situé en face et à distance d’un des évidements de la couronne d’entraînement suivant l’axe de rotation dans la position initiale de rotation.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le calculateur est commandé via un émetteur-récepteur à antenne de télécommunication de celui-ci pour au moins pouvoir recevoir des commandes de déplacement du pion entre l’une et l’autre des première et deuxième positions, qui sont émises par le bras rotatif robotisé, le bras rotatif robotisé émettant également des commandes de rotation de la deuxième partie du bras rotatif robotisé.
Un autre but d’un dispositif de saisie d’outil selon un quatrième aspect est de faciliter les opérations de maintenance et de réparation sur des réseaux de distribution d’électricité, notamment les lignes électriques aériennes, pouvant être à haute tension, par rapport aux dispositifs connus à perches isolées de 3 mètres habituellement utilisées par les personnes pour tenir à distance les outils en hauteur. Ce dispositif de saisie d’outil doit permettre de saisir des outils d’intervention sur la ligne électrique à partir d’un robot.
Selon ce quatrième objet, l’invention concerne un dispositif de saisie d’outil, caractérisé en ce que le dispositif de saisie d’outil comporte un châssis comportant une tige s’étendant suivant une direction transversale à un axe de rotation et située en un coté avant du châssis, un actionneur linéaire comportant une partie fixée à un côté arrière du châssis et une partie mobile apte à être déplacée suivant l’axe de rotation par rapport à la partie fixée et comportant au moins une paire de dents de préhension, qui sont espacées suivant la direction transversale, qui sont situées sur un même côté de la partie mobile par rapport à la tige et qui sont configurées pour enserrer un objet destiné à entourer la tige dans une position de serrage, l’axe de rotation s’étendant entre le coté arrière du châssis et le côté avant du châssis, l’actionneur linéaire étant apte à déplacer suivant l’axe de rotation la partie mobile par rapport à la partie fixée entre l’une et l’autre d’une position de desserrage, dans laquelle les dents de préhension sont éloignées en arrière de la tige suivant l’axe de rotation, et la position de serrage, dans laquelle les dents de préhension sont avancées au-delà de la tige suivant l’axe de rotation.
Suivant un mode de réalisation de l’invention selon le quatrième aspect, le dispositif de saisie d’outil est fixé à un embout supérieur d’un dispositif d’interface mécanique pour bras rotatif robotisé.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif en référence aux figures ci-dessous des dessins annexés.
La figure 1 représente une vue schématique en perspective du dispositif d’interface suivant un mode de réalisation de l’invention.
La figure 2 représente une vue schématique de côté d’un dispositif de saisie d’outil suivant un mode de réalisation de l’invention.
La figure 3 représente une vue schématique de face d’un dispositif de saisie d’outil suivant un mode de réalisation de l’invention.
La figure 4 représente une vue schématique en perspective d’un outil pouvant être tenu par un dispositif de saisie d’outil suivant un mode de réalisation de l’invention.
La figure 5 représente une vue schématique en perspective d’un autre outil pouvant être tenu par un dispositif de saisie d’outil suivant un mode de réalisation de l’invention.
La figure 6 représente une vue schématique en perspective d’un autre outil pouvant être tenu par un dispositif de saisie d’outil suivant un mode de réalisation de l’invention.
La figure 7 représente une vue schématique en perspective d’un dispositif de saisie d’outil suivant un mode de réalisation de l’invention.
La figure 8 représente une vue schématique en perspective d’un dispositif de saisie d’outil et d’un dispositif de saisie d’outil suivant un mode de réalisation de l’invention.
La figure 9 représente une vue schématique en perspective comportant un dispositif de saisie d’outil et un dispositif de saisie d’outil suivant un mode de réalisation de l’invention. La figure 10 représente un organigramme d’un procédé de de commande du dispositif d’interface suivant un mode de réalisation de l’invention.
On décrit ci-dessous plus en détail en référence à la figure 1 un exemple de réalisation d’un dispositif 1 d’interface mécanique suivant l’invention.
Le dispositif 1 d’interface mécanique comporte un embout inférieur central 2 destiné à être fixé à une première partie du bras B rotatif d’un robot. Un exemple d’un tel robot sera décrit ci-dessous en référence à la figure 9. Le bras rotatif B du robot comporte en plus de la première partie, non représentée, une deuxième partie, non représentée, laquelle peut être entraînée en rotation par le robot autour de l’axe DR de rotation par rapport à sa première partie. Le dispositif 1 d’interface mécanique comporte un corps 3, qui est destiné à être fixé à la deuxième partie du bras B rotatif robotisé.
Le corps 3 entoure l’embout inférieur central 2, peut être par exemple cylindrique et est apte à être entraîné en rotation par rapport à l’axe DR de rotation autour de l’embout inférieur central 2 par la deuxième partie du bras rotatif B du robot.
Le dispositif 1 d’interface mécanique comporte un embout supérieur 4 destiné à être fixé à au moins un dispositif de saisie DS d’outil. Un exemple d’un tel dispositif DS de saisie d’outil sera décrit ci-dessous en référence aux figures aux figures 2 à 8.
L’embout supérieur 4 est apte à tourner autour de l’axe DR de rotation par rapport à l’embout inférieur central 2 et par rapport au corps 3. L’embout supérieur 4 est donc séparé de l’embout inférieur central 2 et du corps 3. L’embout inférieur 2 peut ainsi tourner indépendamment de l’embout inférieur 2 autour de l’axe DR de rotation. Une couronne 6 d’entraînement est fixée à l’embout supérieur 4. La couronne 6 d’entraînement est à distance du corps 3, par exemple au-dessus du corps 3, la direction allant de bas en haut par rapport à laquelle sont pris les termes « inférieur » et supérieur » étant prise le long de l’axe DR de rotation. La couronne 6 d’entraînement comporte des évidements traversants 61 répartis autour de l’axe DR de rotation.
Un boîtier 5 d’actionneur est fixé sur la surface extérieure du corps 3. Le boîtier 5 d’actionneur comporte un pion 51, qui peut être déplacé en translation suivant l’axe DR de rotation. Le pion 51 peut occuper une première position 51a de verrouillage, ou position haute à la figure 1, dans laquelle le pion 51 fait saillie du boîtier 5 (vers le haut à la figure 1 ) et se trouve en prise dans un des évidements 61. Dans cette première position 51a de verrouillage, la rotation du corps 3 autour de l’axe DR de rotation entraîne l’embout supérieur 4 en rotation autour de cet axe DR de rotation. Le pion 51 peut également occuper d’une deuxième position 51b de déverrouillage, ou position basse à la figure 1 , dans laquelle
FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP le pion 51 est à distance de la couronne 6 d’entraînement suivant l’axe DR de rotation et n’est donc pas en prise avec les évidements 61. Dans cette deuxième position 51b de déverrouillage, la rotation du corps 3 autour de l’axe DR de rotation n’entraîne pas l’embout supérieur 4 en rotation autour de cet axe DR de rotation. Le boîtier 5 d’actionneur comporte un calculateur, non représenté, qui peut commander le déplacement du pion 51 entre l’une et l’autre de la première position 51a de verrouillage et de la deuxième position 51b de déverrouillage. Ce calculateur est télécommandable depuis l’extérieur. Le pion 51 peut être formé d’une broche cylindrique s’étendant suivant l’axe DR de rotation et guidée en translation dans le boîtier 5 d’actionneur. Les évidements 61 peuvent avoir une section correspondant à et légèrement plus grande que la section du pion 61 dans un plan transversal, perpendiculaire à l’axe DR de rotation. Le boîtier 5 d’actionneur peut comporter un actionneur linéaire ou un vérin linéaire, non représentés, pour pouvoir translater le long de l’axe DR de rotation le pion 51 par rapport à une partie fixe de cet actionneur linéaire ou vérin linéaire entre l’une et l’autre de la première position 51a de verrouillage et de la deuxième position 51b de déverrouillage.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le boîtier 5 d’actionneur peut comporter un capteur de détection pour détecter que dans la deuxième position 51b de déverrouillage le pion 51 est situé en face et à distance d’un des évidements 61 de la couronne 6 d’entraînement suivant l’axe DR de rotation dans une position initiale de rotation du corps 3. Le capteur peut donc être un capteur pour détecter les évidements 61. Le capteur peut faire coïncider le pion 51 avec un des évidements 61 dans la position initiale de rotation. La position initiale de rotation du corps 3 peut correspondre par exemple à une position de référence de rotation (ou de zéro de rotation) prescrite et fixe par rapport à l’embout inférieur fixe 2.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, les évidements 61 sont formés par des échancrures 61 prévues dans la périphérie de la couronne 6 d’entraînement. Les évidements 61 ou échancrures délimitent entre elles des ergots 62 (ou parties pleines) de la couronne 6 d’entraînement. Les évidements 61 ou échancrures peuvent être positionnées avec le même angle d’écartement l’une par rapport à l’autre dans la couronne 6 d’entraînement autour de l’axe DR de rotation.
Le calculateur du boîtier 5 d’actionneur est télécommandable depuis l’extérieur. Suivant un mode de réalisation de l’invention, le calculateur comporte un émetteur- récepteur à antenne de télécommunication pour au moins pouvoir recevoir des commandes de déplacement du pion 51 entre l’une et l’autre des première et deuxième positions, ces commandes étant émises depuis l’extérieur. On a donc une télécommande sans fil du calculateur.
En référence aux figures 1 et 10, un procédé de commande du dispositif 1 d’interface mécanique est le suivant.
Au cours d’une première étape E1, on fait coïncider dans la deuxième position 51b de déverrouillage le pion 51 avec la position initiale de rotation du corps 3 autour de l’axe DR de rotation. Dans cette position initiale de rotation du corps 3, le pion 51 est positionné en face et à distance d’un des évidements 61 de la couronne 6 d’entraînement suivant l’axe DR de rotation. La position initiale de rotation du corps 3 peut être une position angulaire du corps 3, qui a été choisie à l’avance. Suivant un mode de réalisation de l’invention, lors de l’étape E1 , on détecte par le capteur que dans la deuxième position 51 b de déverrouillage le pion 51 est situé en face et à distance d’un des évidements 61 de la couronne 6 d’entraînement suivant l’axe DR de rotation dans la position initiale de rotation.
Puis, au cours d’une deuxième étape E2, on commande le calculateur pour qu’il déplace le pion 51 dans la première position 51a de verrouillage le long de l’axe DR de rotation pour insérer le pion 51 dans l’évidement 61, qui se trouve en face du pion 51 dans la position initiale de rotation du corps 3 selon cette direction DR de rotation. Ainsi, lorsqu’une coïncidence du pion 51 avec l’évidement 61 est détectée, le pion 51 est sorti en position saillante de manière à s’imbriquer dans l’évidement 61 de la couronne 6, pour pouvoir ensuite effectuer ou renouveler un entraînement en rotation de la couronne 6 à partir du corps 3, ainsi que cela est décrit ci-dessous.
Au cours d’une troisième étape E3 postérieure à la deuxième étape E2, la première position 51a de verrouillage du pion 51 dans l’évidement 61 de la couronne 6 est maintenue par le calculateur. On fait tourner la deuxième partie du bras B rotatif robotisé autour de l’axe DR de rotation suivant un premier angle prescrit de rotation selon un premier sens S1 de rotation à partir de la position initiale de rotation. La rotation de la deuxième partie du bras B rotatif robotisé autour de l’axe DR de rotation fait tourner le corps 3 autour de l’axe DR de rotation, et fait tourner, par l’intermédiaire du pion 51 inséré dans l’évidement 61 de la couronne 6 dans la première position 51a de verrouillage, la couronne 6 d’entraînement et l’embout supérieur 4 autour de l’axe DR de rotation suivant le premier angle prescrit de rotation selon le premier sens S1 de rotation à partir de la position initiale de rotation. Ce premier angle prescrit de rotation peut être inférieur ou égal à 360°, et peut être notamment égal à 360° , ou peut être égal à 360° moins un angle séparant deux évidements 61 distincts autour de l’axe DR de rotation. On fait ainsi arriver l’évidement 61 indiqué ci- dessus ou un autre évidement 61 dans la position de référence de rotation (ou de zéro de rotation) prescrite et fixe par rapport à l’embout inférieur fixe 2. La rotation du corps 3 est arrêtée à ce premier angle prescrit de rotation.
Au cours d’une quatrième étape E4 postérieure à la troisième étape E3, on commande le calculateur pour qu’il déplace le pion 51 dans la deuxième position 51b de déverrouillage le long de l’axe DR de rotation pour faire sortir le pion 51 hors de l’évidement 61 de la couronne 6 d’entraînement.
Au cours d’une cinquième étape E5 postérieure à la quatrième étape E4, la deuxième position 51b de déverrouillage du pion 51 hors de l’évidement 61 de la couronne 6 est maintenue par le calculateur. On fait tourner la deuxième partie du bras B rotatif robotisé autour de l’axe DR de rotation suivant un deuxième angle prescrit de rotation inverse du premier angle prescrit de rotation, et donc dans un deuxième sens S2 de rotation inverse du premier sens S1 de rotation. Dans la deuxième position 51b de verrouillage du pion 51, la rotation de la deuxième partie du bras B rotatif robotisé autour de l’axe DR de rotation fait tourner le corps 3 autour de l’axe DR de rotation suivant le deuxième angle prescrit de rotation inverse du premier angle prescrit de rotation, sans faire tourner la couronne 6 d’entraînement et l’embout supérieur 4. La rotation du corps 3 est arrêtée à ce deuxième angle prescrit de rotation. Le corps 3 revient donc en arrière par rapport à la couronne 6 et à l’embout supérieur 4 jusqu’à la position initiale de rotation.
Les première, deuxième, troisième, quatrième et cinquième étapes E1, E2, E3, E4, E5 forment un cycle d’entraînement de la couronne 6 et de l’embout supérieur 4 en rotation.
Puis, on recommence au moins un autre cycle d’entraînement de la couronne 6 et de l’embout supérieur 4 en rotation selon les première, deuxième, troisième, quatrième et cinquième étapes E1, E2, E3, E4, E5. On effectue un nombre prescrit de cycles d’entraînement de la couronne 6 et de l’embout supérieur 4 en rotation selon les première, deuxième, troisième, quatrième et cinquième étapes E1 , E2, E3, E4, E5. Ce nombre prescrit de cycles d’entraînement de la couronne 6 et de l’embout supérieur 4 en rotation selon les première, deuxième, troisième, quatrième et cinquième étapes E1, E2, E3, E4, E5 est supérieur ou égal à deux. Le nombre de cycles peut être programmé à l’avance par le calculateur.
L’invention permet ainsi d’enchaîner plusieurs cycles de rotation de l’embout supérieur 4 et donc du dispositif de saisie DS d’outil, notamment d’effectuer plusieurs tours autour de l’axe DR de rotation pour un mouvement de serrage pouvant aller jusqu’à 18N.m ou de desserrage, ce que ne permettraient pas les robots actuels. La rotation de plusieurs tours autour de l’axe DR de rotation peut servir à effectuer un mouvement de vissage ou de dévissage par le dispositif de saisie DS d’outil, par exemple pour visser ou
FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP dévisser des vis-écrous, ou d’autres mouvements par exemple pour prendre des objets, sectionner des câbles, ôter des goupilles, maintenir des câbles sur une ligne électrique aérienne L.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le calculateur reçoit, par l’émetteur- récepteur à antenne de télécommunication du boîtier 5, les commandes de déplacement du pion 51 entre l’une et l’autre des première et deuxième positions. Les commandes peuvent être émises par le bras B rotatif robotisé. Le bras B rotatif robotisé peut également émettre les commandes de rotation de la deuxième partie du bras B rotatif robotisé.
On décrit ci-dessous en référence aux figures 2 à 8 un dispositif DS de saisie d’outil, pouvant être fixé à l’embout supérieur 4 du dispositif 1 d’interface. Bien entendu, le dispositif DS de saisie d’outil peut être autre que celui décrit ci-dessous. Bien entendu, le dispositif DS de saisie d’outil peut être fixé à un dispositif d’interface mécanique pour bras robotisé autre que le dispositif 1 d’interface mécanique pour bras robotisé décrit ci-dessus. Bien entendu, le dispositif DS de saisie d’outil d’outil peut être prévu indépendamment du dispositif 1 d’interface mécanique pour bras robotisé décrit ci-dessus.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 2 à 8, le dispositif DS de saisie d’outil comporte un châssis 100, comportant une partie arrière 110 d’extrémité, destinée à être fixé par sur l’embout supérieur 4. Le dispositif DS de saisie d’outil comporte une tige 101 s’étendant suivant la direction DT transversale à l’axe DR de rotation. La tige 101 sert à être en contact avec un objet OBJ, devant être tenu par le dispositif DS de saisie d’outil. La tige 10 est située en un coté avant 102 du châssis 100. Le dispositif DS de saisie d’outil comporte un actionneur linéaire 103 (ou vérin linéaire 103) comportant une partie 104 fixée à un côté arrière 112 du châssis 100 et une partie mobile 105 apte à être déplacée suivant l’axe DR de rotation par rapport à la partie fixée 104. L’axe DR de rotation s’étend entre le coté arrière 112 du châssis 100 et le côté avant 102 du châssis 100.
La partie mobile 105 comporte une (ou plusieurs) paire de dents de préhension, telles que par exemple la paire de dents 106a et 106b de préhension et l’autre paire de dents 107a et 107b de préhension. Les dents (106a, 106b), (107a, 107b) de préhension de chaque paire sont espacées suivant la direction transversale DT et sont configurées pour enserrer l’objet OBJ, lorsque cet objet OBJ entoure partiellement ou complètement la tige 101 autour de la direction transversale dans une position de serrage. Les dents 106a, 106b de préhension d’une même paire sont situées sur un même côté 106 de la partie mobile 105 par rapport à la tige 101 . Les dents 107a, 107b de préhension de l’autre paire sont situées sur un même côté 107 de la partie mobile 105 par rapport à la tige 101 , ce côté 107 étant distant du côté
FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP 106 suivant la direction D3 latérale, laquelle est perpendiculaire à l’axe DR de rotation et à la direction transversale DT. Les dents (106a, 106b), (107a, 107b) de préhension peuvent occuper une position de desserrage, dans laquelle les dents (106a, 106b), (107a, 107b) de préhension sont éloignées en arrière de la tige 101 suivant l’axe DR de rotation. Les dents (106a, 106b), (107a, 107b) de préhension peuvent occuper une position de serrage, dans laquelle les dents (106a, 106b), (107a, 107b) de préhension sont placées en avant et au-delà de la tige 101 suivant l’axe DR de rotation. L’actionneur linéaire 103 est commander pour pouvoir déplacer suivant l’axe DR de rotation la partie mobile 105 par rapport à la partie fixée 104 entre l’une et l’autre de la position de desserrage et de la position de serrage.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 2 à 8, l’objet OBJ peut être positionné sur une gorge 1011 de positionnement, prévue sur la tige 101 et s’étendant autour de la direction DT transversale. La gorge 1011 de positionnement est située entre les dents (106a, 106b) de la même paire et entre les dents (107a, 107b) de préhension de l’autre paire suivant la direction transversale DT.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 2 à 8, les dents (106a, 106b), (107a, 107b) de préhension de chaque paire délimitent entre elles le long de la direction transversale DT une ouverture transversale 108. L’ouverture transversale 108 comporte une section avant 1081 d’ouverture transversale, se raccordant à l’arrière à une section arrière 1082 d’ouverture transversale. La section avant 1081 d’ouverture transversale suivant la direction transversale DT une première largeur L1 transversale plus grande qu’une deuxième largeur transversale L2 de la section arrière 1082 d’ouverture transversale. La première largeur L1 transversale de la section avant 1081 d’ouverture transversale est plus grande qu’une largeur transversale de l’objet OBJ, tandis que la deuxième largeur transversale L2 de la section arrière 1082 d’ouverture transversale est plus petite que la largeur transversale de l’objet OBJ. Ainsi, l’objet OBJ peut être bloqué dans la position de serrage dans la section avant 1081 d’ouverture transversale entre les dents (106a, 106b), (107a, 107b) de préhension de chaque paire et contre la section arrière 1082 d’ouverture transversale.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 2 à 8, la gorge 1011 de positionnement est située dans la section avant 1081 d’ouverture transversale entre les dents (106a, 106b), (107a, 107b) de préhension de chaque paire suivant la direction transversale DT dans la position de serrage. Ainsi, l’objet OBJ peut être bloqué dans la position de serrage dans la section avant 1081 d’ouverture transversale entre les dents (106a, 106b), (107a, 107b) de préhension de chaque paire et entre la gorge 1011 de positionnement et la section arrière 1082 d’ouverture transversale.
FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 2 à 8, les dents (106a, 106b), (107a, 107b) de préhension de chaque paire comportent chacune dans l’ouverture transversale 108 un bord latéral de butée 1083, 1084 dirigé vers l’avant et situé entre la section avant 1081 d’ouverture transversale et la section arrière 1082 d’ouverture transversale. Le bord latéral de butée 1083, 1084 bute ainsi contre l’objet OBJ dans la position de serrage, pour le bloquer en position dans la section avant 1081 d’ouverture transversale entre les dents (106a, 106b), (107a, 107b) de préhension de chaque paire et entre la gorge 1011 de positionnement et le bord latéral de butée 1083, 1084.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 2 à 8, la première dent 106a de la première paire et la deuxième dent 106b de la première paire sont espacées suivant la direction DT transversale. La troisième dent 107a de la deuxième paire et la quatrième dent 107b de la deuxième paire sont espacées suivant la direction DT transversale. En outre, la troisième dent 107a étant en face de la première dent 106a suivant la troisième direction D3 latérale, perpendiculaire à l’axe DR de rotation et à la direction transversale DT. La troisième dent 107a et la première dent 106a sont configurées de manière à ce que la tige 101 se trouve entre la troisième dent 107a et la première dent 106a dans la position de serrage. La quatrième dent 107b est en face de la deuxième dent 106b suivant la troisième direction latérale D3. La quatrième dent 107b et la deuxième dent 106b sont configurées de manière à ce que la tige 101 se trouve entre la quatrième dent 107b et la deuxième dent 106b dans la position de serrage. On parvient ainsi à mieux bloquer l’objet OBJ suivant les deux directions DT et D3 perpendiculaires à la direction DR d’avancée des dents (106a, 106b), (107a, 107b) de préhension dans la position de serrages. Les dents (106a, 106b), (107a, 107b) forment par exemple une double fourche de part et d’autre de la tige 101.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 2 à 8, la troisième dent 107a et la première dent 106a délimitent entre elles le long de la troisième direction latérale D3 une première ouverture 109 latérale comportant une première section avant 1091 d’ouverture latérale, raccordée à une première section arrière 1092 d’ouverture latérale, et/ou la quatrième dent 107b et la deuxième dent 106b délimitent entre elles le long de la troisième direction latérale D3 une première ouverture 109 latérale comportant une première section avant 1091 d’ouverture latérale, raccordée à une première section arrière 1092 d’ouverture latérale. La première section avant 1091 d’ouverture latérale a suivant la direction latérale D3 une première largeur L3 latérale plus grande qu’une troisième largeur latérale L de la tige 101. La première section arrière 1092 d’ouverture latérale a suivant la direction latérale D3 une deuxième largeur latérale L4 plus petite que la troisième largeur latérale L de la tige 101. Ainsi, la tige 101 est bloquée dans la position de serrage dans la section 1091 d’ouverture latérale entre les dents 106a et 107a de préhension et entre les dents 106b et 107b de préhension et contre la première section arrière 1092 d’ouverture latérale, ce qui assure un meilleur blocage de l’objet OBJ.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 2 à 8, la troisième dent 107a et la première dent 106a comportent respectivement deux bords transversaux de butée 1093, 1094 dirigés vers l’avant et situés dans la première ouverture 109 latérale entre la première section avant 1091 d’ouverture latérale et la première section arrière 1092 d’ouverture latérale et/ou la quatrième dent 107b et la deuxième dent 106b comportent respectivement deux bords transversaux de butée 1093, 1094 dirigés vers l’avant et situés dans la première ouverture 109 latérale entre la première section avant 1091 d’ouverture latérale et la première section arrière 1092 d’ouverture latérale. Les bords transversaux de butée 1093, 1094 butent ainsi contre la tige 101 dans la position de serrage, pour la bloquer en position dans la section 1091 d’ouverture latérale entre les dents 106a et 107a de préhension et entre les dents 106b et 107b de préhension et contre les bords transversaux de butée 1093, 1094, ce qui assure un meilleur blocage de l’objet OBJ.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 2, 3, 7 et 8, la tige 101 est de section cylindrique, par exemple cylindrique et circulaire autour de la direction transversale DT. Bien entendu, la tige 101 peut être de section non circulaire et peut par exemple avoir une (ou plusieurs) surface plane parallèle à la direction transversale, et peut par exemple avoir une section rectangulaire ou carrée autour de la direction trnasversale, pour pouvoir venir en contact contre une autre (ou plusieurs) surface plane de l’objet OBJ
Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 2, 3, 7 et 8, la gorge 1011 de positionnement peut avoir dans un plan contenant la direction transversale DT un profil complémentaire de celui de l’objet OBJ. Par exemple, la gorge 1011 de positionnement peut avoir dans un plan contenant la direction transversale DT un profil arrondi, par exemple en arc de cercle.
La tige 101 (ou élément mâle 101) peut être adaptée pour coopérer avec les outils OBJ que l’on standardise chacun en leur fixant un élément femelle (par exemple anneau ANN ou anse ANS, ainsi que décrit ci-dessous). Chaque outil peut être fixé à un tel élément femelle standardisé, lequel permet au dispositif DS de saisie de prendre tout outil. Ces outils pourront être positionnés sur un rack (ou rail) situé près du robot (par exemple sur la plateforme décrite ci-dessous, ou autre) et pourront chacun être muni de l’élément femelle. Le robot muni du dispositif DS de saisie d’outil pourra saisir le ou les outils qu’il souhaite dans le rack en saisissant par ce dispositif DS l’élément femelle fixé à cet outil. Cela
FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP permet au robot de saisir des outils différents et ayant des fonctions différentes. Chaque dispositif DS de saisie d’outil, à savoir le déplacement de l’actionneur linéaire 103, peut être télécommandé par une unité 1000 de télécommande pouvant être située au sol. Ainsi, l’utilisateur peut placer, utiliser et retirer n’importe quel outil sur l’élément mâle 101 du dispositif DS de saisie.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 4 et 5, l’objet OBJ comporte un anneau ANN, par exemple torique, dont une partie extérieure est fixée à une broche avant B, pouvant servir à la fixation d’un outil non représenté, ou solidaire d’un outil non représenté ou formant un outil non représenté. Dans la position de desserrage, l’anneau ANN peut être passé autour de la tige 101 . L’anneau ANN peut être tenu autour de la tige 101 et entre les dents de préhension de chaque paire dans la position de serrage, la broche avant B se trouvant à l’extérieur des dents.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 6 et 7, l’objet OBJ comporte une anse ANS, par exemple semi -circulaire, raccordée par deux montants M1 et M2 à une pièce PL de liaison pouvant servir à la fixation d’un outil non représenté, ou solidaire d’un outil non représenté ou formant un outil non représenté. Dans la position de desserrage, l’anse ANS peut être passée autour de la tige 101. L’anse ANS peut être tenue autour de la tige 101 et entre les dents de préhension de chaque paire dans la position de serrage, la pièce PL de liaison se trouvant à l’extérieur des dents.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, représenté aux figures 4, 5, 6 et 7, l’anneau ANN ou l’anse ANN est de section circulaire, pour pouvoir être reçue dans la gorge 1011 à profil en arc de cercle de la tige 101. Suivant un mode de réalisation de l’invention, le bras B de robot peut être celui d’un dispositif 1000 d’intervention sur un ensemble de ligne L de transport d’électricité ou de distribution d’électricité. Le dispositif 200 d’intervention est levé par une grue et est télécommandé depuis le sol pour intervenir sur cette ligne L, ainsi qu’illustré à la figure 9. L’ensemble de ligne L de transport d’électricité ou de distribution d’électricité peut être à haute tension, par exemple de l’ordre de 20000 Volts (ou d’une autre valeur de haute tension). Bien entendu, l’ensemble de ligne L de transport d’électricité ou de distribution d’électricité peut être autre qu’à haute tension, et peut être par exemple à tension plus basse que la haute tension. L’ensemble de ligne L de transport d’électricité peut être du type ligne électrique aérienne et peut comporter plusieurs conducteurs CHT électriques filai res, séparés et gainés chacun par une couche d’isolant, qui sont suspendus sur la partie supérieure de pylônes P pour maintenir les conducteurs CHT électriques à une certaine hauteur au-dessus du sol. L’ensemble de ligne L de transport d’électricité peut transporter une haute tension en courant alternatif, par
FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP lb exemple supérieure à 10 kV, et par exemple égale à 20 kV ou autre, pouvant être triphasée ou autres.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le dispositif 200 d’intervention comporte un engin 202 automoteur de levage, qui peut être piloté par une personne pour se déplacer sur le sol jusqu’à une position choisie sous et/ou au voisinage de l’ensemble de ligne L de transport d’électricité haute tension. L’engin 202 automoteur de levage comporte une embase inférieure 204, qui est automotrice en pouvant être par exemple roulante à l’aide de chenilles, de roues ou autres sur le sol. L’engin 202 automoteur de levage comporte au moins un support 203 supérieur d’extrémité, qui est déplaçable au moins en hauteur par rapport à l’embase inférieure 204. L’engin 202 automoteur de levage peut comporter des pieds 220 d’immobilisation sur le sol pouvant être déployés autour de l’embase 204 à l’arrêt. Ainsi, l’engin 202 automoteur de levage peut être du type grue, par exemple du type dit araignée.
Aux figures 1 et 2, le dispositif 200 d’intervention comporte un (ou plusieurs) bras rotatif B de robot, par exemple un premier bras rotatif B, 205 de robot et au moins un deuxième bras rotatif B, 206 de robot. Bien entendu, un seul bras rotatif B de robot peut être prévu sur le dispositif 200 d’intervention. Le ou les bras rotatif B de robot est fixé sur le support 203 supérieur d’extrémité du dispositif 200 d’intervention. Sur le ou les bras rotatif B de robot est monté le dispositif 1 d’interface décrit ci-dessus, sur lequel est monté le dispositif de saisie DS d’outil décrit ci-dessus. Un objet OBJ est tenu fermement sur chaque dispositif de saisie DS d’outil pour être en contact avec l’ensemble L de transport d’électricité. Le bras B permet de faire tourner l’objet OBJ autour de l’axe DR, ainsi que décrit ci-dessus. Le dispositif 200 d’intervention permet l’exécution télécommandée d’une tâche déterminée sur l’ensemble de ligne L de transport d’électricité. Chaque bras 205, 206 de robot peut être mono-articulé ou poly-articulé. Chaque bras 205, 206 de robot et/ou chaque calculateur de chaque dispositif 1 d’interface et/ou chaque dispositif DS de saisie d’outil est télécommandé dans ses déplacements et dans sa rotation autour de l’axe DR de rotation par une unité 1000 de télécommande pouvant être située au sol. Suivant un mode de réalisation de l’invention, l’unité 1000 de télécommande communique par une liaison de télécommunication sans fil avec chaque bras 205, 206 de robot et avec chaque calculateur de chaque dispositif 1 d’interface et/ou avec chaque dispositif DS de saisie d’outil, pour leur envoyer les commandes de mouvement. L’unité 1000 de télécommande comporte une interface 1001 de commande pouvant être actionnée par une personne et peut comporter un écran 1002 de visualisation d’une image captée par une caméra (non représentée) de visualisation de chaque bras 205, 206 de robot et de l’ensemble de ligne L de transport d’électricité. Il peut être prévue une telle caméra sur chaque bras 205, 206 de robot.
FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP Suivant un mode de réalisation de l’invention, le premier bras 205 de robot peut être en contact avec une première partie de l’ensemble de ligne L de transport d’électricité haute tension, tandis que le deuxième bras 206 de robot peut être en contact avec une deuxième partie de l’ensemble de ligne L de transport d’électricité haute tension. La deuxième partie de l’ensemble de ligne L de transport d’électricité haute tension peut être distante de la première partie de l’ensemble de ligne L de transport d’électricité haute tension. Par exemple, la tâche déterminée exécutée par les bras 205, 206 de robot peut être que la première partie de l’ensemble de ligne L de transport d’électricité haute tension soit tenue par le premier bras 5 du robot et que la deuxième partie de l’ensemble de ligne L de transport d’électricité haute tension soit manipulée par le deuxième bras 6 de robot.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, l’engin 2 de levage comporte un ou plusieurs éléments 211, 212, 213, 214 de levage, qui sont articulés par un ou plusieurs axes de rotation l’un à la suite de l’autre entre le support 203 d’extrémité et l’embase inférieure 202. Par exemple, quatre éléments 211 , 212, 213, 214 de levage sont articulés l’un à la suite de l’autre par quatre axes 216, 217, 218, 219 de rotation par rapport à l’embase 204, ainsi qu’illustré à la figure 9. Bien entendu, un nombre d’éléments de levage plus petit ou plus grand que quatre et un nombre d’axes de rotation plus petit ou plus grand que quatre peut être prévu.
Bien entendu, les modes de réalisation, caractéristiques, possibilités et exemples décrits ci-dessus peuvent être combinés l’un avec l’autre ou être sélectionnés indépendamment l’un de l’autre.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif (1 ) d’interface mécanique pour bras (B) rotatif robotisé, caractérisé en ce que le dispositif (1 ) comporte un embout inférieur central (2) de fixation à une première partie du bras (B) rotatif robotisé, un corps (3) de fixation à une deuxième partie du bras (B) rotatif robotisé, le corps (3) entourant l’embout inférieur central (2) et étant apte à être entraîné en rotation par rapport à un axe (DR) de rotation autour de l’embout inférieur central (2) par la deuxième partie, un embout supérieur (4) de fixation à au moins un dispositif (DS) de saisie d’outil, l’embout supérieur (4) étant apte à tourner par rapport à l’axe (DR) de rotation par rapport à l’embout inférieur central (2) et par rapport au corps (3), une couronne (6) d’entraînement fixée à l’embout supérieur (4) et comportant des évidements traversants (61 ) répartis autour de l’axe (DR) de rotation, un boîtier (5) d’actionneur, fixé sur le corps (3) et comportant un pion (51 ) mobile en translation suivant l’axe (DR) de rotation entre l’une et l’autre d’une première position de verrouillage, dans laquelle le pion (51 ) fait saillie du boîtier (5) d’actionneur et se trouve dans un des évidements (61) pour pouvoir entraîner l’embout supérieur (4) en rotation, et d’une deuxième position de déverrouillage, dans laquelle le pion (51 ) est à distance de la couronne (6) d’entraînement suivant l’axe (DR) de rotation pour ne pas pouvoir entraîner en rotation l’embout supérieur (4), le boîtier (5) d’actionneur comportant un calculateur télécommandable pour commander le déplacement du pion (51 ) entre l’une et l’autre des première et deuxième positions.
2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les évidements (61 ) sont formés par des échancrures prévues dans la périphérie de la couronne (6) d’entraînement et délimitant entre elles des ergots (62) de la couronne (6) d’entraînement.
3. Dispositif suivant l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte sur le boîtier (5) d’actionneur un capteur de détection pour détecter que dans la deuxième position de déverrouillage le pion (51 ) est situé en face et à distance d’un des évidements (61 ) de la couronne (6) d’entraînement suivant l’axe (DR) de rotation dans une position initiale de rotation.
4. Dispositif suivant l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le calculateur comporte un émetteur-récepteur à antenne de télécommunication pour au moins pouvoir recevoir des commandes de déplacement du pion (51 ) entre l’une et l’autre des première et deuxième positions.
FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP
5. Dispositif suivant l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’à l’embout supérieur (4) est fixé le dispositif (DS) de saisie d’outil, le dispositif (DS) de saisie d’outil comporte un châssis (100), comportant une tige (101 ) s’étendant suivant une direction (DT) transversale à l’axe (DR) de rotation et située en un coté avant (102) du châssis (100), un actionneur linéaire (103) comportant une partie (104) fixée à un côté arrière (112) du châssis (100) et une partie mobile (105) apte à être déplacée suivant l’axe (DR) de rotation par rapport à la partie fixée (104) et comportant au moins une paire de dents (106a, 106b; 107a, 107b) de préhension, qui sont espacées suivant la direction transversale (DT), qui sont situées sur un même côté (106, 107) de la partie mobile (105) par rapport à la tige (101) et qui sont configurées pour enserrer un objet (OBJ) destiné à entourer la tige (101) dans une position de serrage, l’axe (DR) de rotation s’étendant entre le coté arrière (112) du châssis (100) et le côté avant (102) du châssis (100), l’actionneur linéaire (103) étant apte à déplacer suivant l’axe (DR) de rotation la partie mobile (105) par rapport à la partie fixée (104) entre l’une et l’autre d’une position de desserrage, dans laquelle les dents (106a, 106b; 107a, 107b) de préhension sont éloignées en arrière de la tige (101) suivant l’axe (DR) de rotation, et la position de serrage, dans laquelle les dents (106a, 106b; 107a, 107b) de préhension sont avancées au-delà de la tige (101 ) suivant l’axe (DR) de rotation.
6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la tige (101 ) comporte une gorge (1011 ) de positionnement s’étendant autour de la direction (DT) transversale, la gorge (1011) de positionnement étant située entre les dents (106a, 106b ; 107a, 107b) de préhension de la au moins une paire suivant la direction transversale (DT), la gorge (1011 ) de positionnement servant à positionner l’objet (OBJ) sur la tige (101).
7. Dispositif suivant la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les dents (106a, 106b; 107a, 107b) de préhension de la au moins une paire délimitent entre elles le long de la direction transversale (DT) une ouverture transversale (108) comportant une section avant (1081) d’ouverture transversale, raccordée à une section arrière (1082) d’ouverture transversale, la section avant (1081 ) d’ouverture transversale ayant une première largeur (L1 ) transversale plus grande qu’une deuxième largeur transversale (L2) de la section arrière (1082) d’ouverture transversale.
8. Dispositif suivant les revendications 6 et 7 prises ensemble, caractérisé en ce que la gorge (1011 ) de positionnement est située dans la section avant (1081 ) d’ouverture
FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP transversale entre les dents (106a, 106b; 107a, 107b) de préhension de la au moins une paire suivant la direction transversale (DT) dans la position de serrage.
9. Dispositif suivant l’une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que les dents (106a, 106b; 107a, 107b) de préhension de la au moins une paire comportent chacune dans l’ouverture transversale (108) un bord latéral de butée (1083, 1084) dirigé vers l’avant et situé entre la section avant (1081) d’ouverture transversale et la section arrière (1082) d’ouverture transversale.
10. Dispositif suivant l’une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que la partie mobile (105) comporte comme paire une première dent (106a) et une deuxième dent (106b), qui sont espacées suivant la direction (DT) transversale, la partie mobile (105) comporte comme paire une troisième dent (107a) et une quatrième dent (107b), qui sont espacées suivant la direction (DT) transversale, la troisième dent (107a) étant en face de la première dent (106a) suivant une troisième direction (D3) latérale, perpendiculaire à l’axe (DR) de rotation et à la direction transversale (DT), de manière à ce que la tige (101) se trouve entre la troisième dent (107a) et la première dent (106a) dans la position de serrage, la quatrième dent (107b) étant en face de la deuxième dent (106b) suivant la troisième direction latérale (D3), de manière à ce que la tige (101) se trouve entre la quatrième dent (107b) et la deuxième dent (106b) dans la position de serrage.
11. Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la paire constituée de la troisième dent (107a) et de la première dent (106a) et/ou que la paire constituée de la quatrième dent (107b) et de la deuxième dent (106b) délimitent entre elles le long de la troisième direction latérale (D3) une première ouverture (109) latérale comportant une première section avant (1091) d’ouverture latérale, raccordée à une première section arrière (1092) d’ouverture latérale, la première section avant (1091) d’ouverture latérale ayant une première largeur (L3) latérale plus grande qu’une troisième largeur latérale (L) de la tige (101), la première section arrière (1092) d’ouverture latérale ayant une deuxième largeur latérale (L4) plus petite que la troisième largeur latérale (L) de la tige (101).
12. Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce que la paire constituée de la troisième dent (107a) et de la première dent (106a) et/ou la paire constituée de la quatrième dent (107b) et de la deuxième dent (106b) comportent respectivement une paire de bords transversaux de butée (1093, 1094) dirigés vers l’avant et situés dans la première ouverture (109) latérale entre la première section avant (1091) d’ouverture latérale et la première section arrière (1092) d’ouverture latérale pour buter contre la tige (101) dans la position de serrage.
13. Dispositif (200) d’intervention sur un ensemble de ligne (L) de transport d’électricité ou de distribution d’électricité, comportant un engin (202) automoteur de levage, comportant une embase inférieure (204), un support (203) d’extrémité mobile par rapport à l’embase (204), au moins un bras rotatif (205, 206) de robot, qui est monté sur le support (203) d’extrémité, au moins un dispositif (1) d’interface suivant l’une quelconque des revendications précédentes monté sur le au moins un bras rotatif (205, 206) de robot.
14. Procédé de commande du dispositif (1) d’interface mécanique pour bras (B) rotatif robotisé suivant l’une quelconque des revendications 1 à 12 ou du dispositif (1) d’interface mécanique du dispositif (200) d’intervention suivant la revendication 13, caractérisé en ce que au cours d’une première étape (E1), on fait coïncider dans la deuxième position de déverrouillage le pion (51) avec une position initiale de rotation autour de l’axe (DR) de rotation, dans laquelle le pion (51) est situé en face et à distance d’un des évidements (61) de la couronne (6) d’entraînement suivant l’axe (DR) de rotation, au cours d’une deuxième étape (E2) postérieure à la première étape (E1), on commande le calculateur dans la première position de verrouillage pour déplacer le pion (51 ) le long de l’axe (DR) de rotation dans l’évidement (61) de la couronne (6) d’entraînement, au cours d’une troisième étape (E3) postérieure à la deuxième étape (E2), on fait tourner dans la première position de verrouillage par la deuxième partie du bras (B) rotatif robotisé le corps (3) la couronne (6) d’entraînement et l’embout supérieur (4) autour de l’axe (DR) de rotation suivant un premier angle prescrit de rotation selon un premier sens (S1) de rotation, au cours d’une quatrième étape (E4) postérieure à la troisième étape (E3), on commande le calculateur dans la deuxième position de déverrouillage pour déplacer le pion (51 ) le long de l’axe (DR) de rotation hors de l’évidement (61) de la couronne (6) d’entraînement, au cours d’une cinquième étape (E5) postérieure à la quatrième étape (E4), on fait tourner dans la deuxième position de déverrouillage par la deuxième partie du bras (B) rotatif robotisé le corps (3) autour de l’axe (DR) de rotation selon un deuxième sens (S2) de rotation inverse du premier sens (S1) de rotation suivant un deuxième angle prescrit de rotation inverse du premier angle prescrit de rotation, on recommence au moins un cycle des première à cinquième étapes (E1, E2, E3, E4, E5).
15. Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce qu’au cours de la première étape (E1), on détecte par un capteur prévu dans le dispositif (1) que dans la deuxième position de déverrouillage le pion (51) est situé en face et à distance d’un des évidements (61 ) de la couronne (6) d’entraînement suivant l’axe (DR) de rotation dans la position initiale de rotation.
16. Procédé suivant la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce que le calculateur est commandé via un émetteur-récepteur à antenne de télécommunication de celui-ci pour au moins pouvoir recevoir des commandes de déplacement du pion (51 ) entre l’une et l’autre des première et deuxième positions, qui sont émises par le bras (B) rotatif robotisé, le bras (B) rotatif robotisé émettant également des commandes de rotation de la deuxième partie du bras (B) rotatif robotisé.
17. Dispositif (DS) de saisie d’outil, caractérisé en ce que le dispositif (DS) de saisie d’outil comporte un châssis (100) comportant une tige (101 ) s’étendant suivant une direction (DT) transversale à un axe (DR) de rotation et située en un coté avant (102) du châssis (100), un actionneur linéaire (103) comportant une partie (104) fixée à un côté arrière (112) du châssis (100) et une partie mobile (105) apte à être déplacée suivant l’axe (DR) de rotation par rapport à la partie fixée (104) et comportant au moins une paire de dents (106a, 106b; 107a, 107b) de préhension, qui sont espacées suivant la direction transversale (DT), qui sont situées sur un même côté (106, 107) de la partie mobile (105) par rapport à la tige (101) et qui sont configurées pour enserrer un objet (OBJ) destiné à entourer la tige (101 ) dans une position de serrage, l’axe (DR) de rotation s’étendant entre le coté arrière (112) du châssis (100) et le côté avant (102) du châssis (100), l’actionneur linéaire (103) étant apte à déplacer suivant l’axe (DR) de rotation la partie mobile (105) par rapport à la partie fixée (104) entre l’une et l’autre d’une position de desserrage, dans laquelle les dents (106a, 106b; 107a, 107b) de préhension sont éloignées en arrière de la tige (101) suivant l’axe (DR) de rotation, et la position de serrage, dans laquelle les dents (106a, 106b; 107a, 107b) de préhension sont avancées au-delà de la tige (101 ) suivant l’axe (DR) de rotation.
18. Dispositif suivant la revendication 17, caractérisé en ce que la tige (101) comporte une gorge (1011 ) de positionnement s’étendant autour de la direction (DT) transversale, la gorge (1011) de positionnement étant située entre les dents (106a, 106b ; 107a, 107b) de préhension de la au moins une paire suivant la direction transversale (DT), la gorge (1011 ) de positionnement servant à positionner l’objet (OBJ) sur la tige (101 ).
19. Dispositif suivant la revendication 17 ou 18, caractérisé en ce que les dents (106a, 106b; 107a, 107b) de préhension de la au moins une paire délimitent entre elles le long de la direction transversale (DT) une ouverture transversale (108) comportant une section avant
FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP (1081) d’ouverture transversale, raccordée à une section arrière (1082) d’ouverture transversale, la section avant (1081 ) d’ouverture transversale ayant une première largeur (L1 ) transversale plus grande qu’une deuxième largeur transversale (L2) de la section arrière (1082) d’ouverture transversale.
20. Dispositif suivant les revendications 18 et 19 prises ensemble, caractérisé en ce que la gorge (1011) de positionnement est située dans la section avant (1081) d’ouverture transversale entre les dents (106a, 106b; 107a, 107b) de préhension de la au moins une paire suivant la direction transversale (DT) dans la position de serrage.
21. Dispositif suivant l’une quelconque des revendications 17 à 20, caractérisé en ce que les dents (106a, 106b; 107a, 107b) de préhension de la au moins une paire comportent chacune dans l’ouverture transversale (108) un bord latéral de butée (1083, 1084) dirigé vers l’avant et situé entre la section avant (1081) d’ouverture transversale et la section arrière (1082) d’ouverture transversale.
22. Dispositif suivant l’une quelconque des revendications 17 à 21, caractérisé en ce que la partie mobile (105) comporte comme paire une première dent (106a) et une deuxième dent (106b), qui sont espacées suivant la direction (DT) transversale, la partie mobile (105) comporte comme paire une troisième dent (107a) et une quatrième dent (107b), qui sont espacées suivant la direction (DT) transversale, la troisième dent (107a) étant en face de la première dent (106a) suivant une troisième direction (D3) latérale, perpendiculaire à l’axe (DR) de rotation et à la direction transversale (DT), de manière à ce que la tige (101) se trouve entre la troisième dent (107a) et la première dent (106a) dans la position de serrage, la quatrième dent (107b) étant en face de la deuxième dent (106b) suivant la troisième direction latérale (D3), de manière à ce que la tige (101) se trouve entre la quatrième dent (107b) et la deuxième dent (106b) dans la position de serrage.
23. Dispositif suivant la revendication 22, caractérisé en ce que la paire constituée de la troisième dent (107a) et de la première dent (106a) et/ou que la paire constituée de la quatrième dent (107b) et de la deuxième dent (106b) délimitent entre elles le long de la troisième direction latérale (D3) une première ouverture (109) latérale comportant une première section avant (1091) d’ouverture latérale, raccordée à une première section arrière (1092) d’ouverture latérale, la première section avant (1091) d’ouverture latérale ayant une première largeur (L3) latérale plus grande qu’une troisième largeur latérale (L) de la tige (101), la première section arrière (1092) d’ouverture latérale ayant une deuxième largeur latérale (L4) plus petite que la troisième largeur latérale (L) de la tige (101).
24. Dispositif suivant la revendication 23, caractérisé en ce que la paire constituée de la troisième dent (107a) et de la première dent (106a) et/ou la paire constituée de la quatrième dent (107b) et de la deuxième dent (106b) comportent respectivement une paire de bords transversaux de butée (1093, 1094) dirigés vers l’avant et situés dans la première ouverture (109) latérale entre la première section avant (1091) d’ouverture latérale et la première section arrière (1092) d’ouverture latérale pour buter contre la tige (101) dans la position de serrage.
25. Dispositif (DS) suivant l’une quelconque des revendications 17 à 24, caractérisé en ce que le dispositif (DS) de saisie d’outil est fixé à un embout supérieur (4) d’un dispositif (1) d’interface mécanique pour bras (B) rotatif robotisé.
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