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WO2007141411A1 - Appareil de manutention de charge - Google Patents

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Publication number
WO2007141411A1
WO2007141411A1 PCT/FR2007/000910 FR2007000910W WO2007141411A1 WO 2007141411 A1 WO2007141411 A1 WO 2007141411A1 FR 2007000910 W FR2007000910 W FR 2007000910W WO 2007141411 A1 WO2007141411 A1 WO 2007141411A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
load
signal
parasitic
actuator
operator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2007/000910
Other languages
English (en)
Inventor
Pierre-Jean Barre
Pascal Denoel
Eric Dumetz
Jean-Paul Hautier
Olivier Ruelle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sapelem SAS
Original Assignee
Sapelem SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sapelem SAS filed Critical Sapelem SAS
Priority to EP07788822A priority Critical patent/EP2041016B1/fr
Priority to DE602007003984T priority patent/DE602007003984D1/de
Priority to AT07788822T priority patent/ATE452852T1/de
Publication of WO2007141411A1 publication Critical patent/WO2007141411A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • 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
    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/905—Control arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G43/00—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting
    • B65G43/02—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting detecting dangerous physical condition of load carriers, e.g. for interrupting the drive in the event of overheating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D3/00—Portable or mobile lifting or hauling appliances
    • B66D3/18—Power-operated hoists

Definitions

  • the present invention relates to a load handling apparatus to be transferred and / or maintained in the static state, this apparatus comprising at least one load-bearing structure, at least one load-displacement actuator carried or transported by the structure and at least one actuator control member responsive to parasitic displacements of the structure, such as flexions, vibrations, deformations of the structure, said parasitic displacements causing modifications of the command setpoint supplied by the operator to the control member and the emission of a parasitic control signal.
  • Handling devices whose control member is sensitive to vibrations of the structure presently pose problems to their users.
  • This is for example the case of load lifting devices consisting of a winch actuated by a motor, the winch carrying a cable to which is attached the load to handle.
  • the control member is formed by a handle fixed on the cable.
  • This handle is generally provided with a sensor for detecting an action exerted on the handle by the operator. Automations then make it possible to print on the cable and thus on the load the movement requested by the operator, so that the load follows the hand of the operator.
  • the displacement of the load causes oscillations of the carrier structure of the winch.
  • An object of the invention is therefore to propose a load handling apparatus equipped with a control member subject to oscillations of the carrier structure of said apparatus, the design of which makes it possible to minimize or even cancel any interference from the vibrations of the structure and / or the load on the command setpoint issued by the operator.
  • the subject of the invention is a load handling apparatus to be transferred and / or maintained in the static state, this apparatus comprising at least one structure, at least one actuator allowing the movement of the carried or transported load. by the structure and at least one actuator control member responsive to stray displacements of the structure, such as flexures, vibrations, deformations of the structure, said parasitic displacements causing modifications of the command setpoint provided by the operator to the control member and the emission of a parasitic control signal, characterized in that the apparatus comprises means for detecting parasitic displacements of the structure associated with parasitic control signal processing means in order to limit or to eliminate any influence of said parasitic displacements in the parasitic control signal and obtain a control signal in accordance with the control command provided by the operator.
  • parasitic displacements of the structure can have other origins than the movement of the load itself.
  • FIG. 1 represents an overall view of an exemplary embodiment of a handling apparatus whose control member is sensitive to the vibrations of the supporting structure.
  • FIG. 2A schematically represents a data processing and analysis structure for the intelligent control of the actuator by direct vibration measurement, the actuator control member comprising a sensor directly detecting the action of the operator, for example on a control handle.
  • FIG. 2B schematically represents a data processing and analysis structure for intelligent control of the actuator by indirect vibration measurement, the actuator control member being positioned in the vicinity of the actuator displacement of the load and being constituted by a sensor adapted to detect the action of the operator, for example on the load.
  • FIG. 2C schematically shows a data processing and analysis structure for the intelligent control of the actuator by direct vibration measurement, in which the control member of the actuator comprises indirect measuring means. the action of the operator on the load or on the member for moving the load.
  • FIG. 3 represents an example of a signal disturbed by the vibrations of the structure.
  • FIG. 4 shows the signal of FIG. 3 processed to obtain a signal representing the vibrations of the structure.
  • Figure 5 shows the signal of Figure 3 purged from the part considered representative of the vibrations of the structure and which corresponds to the intention of displacement of the operator.
  • the invention particularly relates to load handling devices 7 to be transferred and / or maintained in a static state, this apparatus comprising at least one load carrier structure 9, at least one actuator 6 displacement of the load 7 carried or carried by the structure 9 and at least one control member 2 of the actuator 6 responsive to parasitic displacements of the structure, such as flexions, vibrations, deformations of the structure, said parasitic displacements causing modifications of the command setpoint 11 supplied by the operator 1 to the control member 2 of the actuator 6.
  • the parasitic displacements of the structure 9 having an effect on the control member 2 are shown in FIG. 81 and 82 for those affecting the load 7.
  • the actuator 6, which has a portion 62 secured to the structure 9 and a portion 61 movable relative to the str 9, comprises at least one displacement member 10, in particular for lifting the load, such as a winch associated with a cable, a chain or a belt, the handling of which, in particular the winding, is controlled by an effector , such as a motor, a cylinder or a retractable tube.
  • an effector such as a motor, a cylinder or a retractable tube.
  • Actuator 6 consists of a winch provided with a load lifting cable whose winding is controlled by a motor. This motor is used to wind or unroll the hoisting rope according to the instructions provided by the operator.
  • This motor can also be mounted on a sliding beam, or even sliding itself on said beam, so as to allow the displacement of the load 1 along three axes.
  • the carrier structure 9 consists of a simple beam equipping the end of a mast to form a set of stem type.
  • the control member 2 of the actuator 6 can affect a large number of shapes.
  • the control member 2 of the actuator 6 comprises at least one sensor 22 for directly measuring the action of the operator able to detect the action of the operator on the load 7 or on the member 10 for moving the load 7 or on an actuating member, such as a handle 21, and transforming this action into a control signal of the actuator 6, said parasitic control signal 3 of the actuator 6.
  • an actuating member such as a handle 21, through which the measurement sensor 22 detects the action of the operator, this actuating member is positioned either on the member 10 for moving the load, or on the load itself, or on the structure 9.
  • the control member 2 of the actuator 6 consists of a control handle 21 equipping the lifting cable of the load 7, this handle 21 cooperating with a sensor 22 to detect a action of the hand of an operator 1 on said handle 21 and turn this action into a control signal of the actuator 6.
  • the control member 2 generally consists of two parts, one fixed relative to the lifting member or to the structure, the other movable so that the operator can act on the mobile part of the body by report to the other.
  • the sensor is disposed in any of the two parts, so that the displacement of a portion of the control member relative to the other induces an action detected by said sensor.
  • a parasitic movement of the structure causes a displacement of the lifting member or the structure 9 relative to the hand of the operator 1 and thus induces a parasitic reference signal, which can generate new parasitic vibrations and thus amplify the pumping phenomenon as long as the hand of the operator 1 is in contact with the control member 2.
  • the actuator 6 comprises at least one displacement member 10, in particular for lifting the load
  • the control member 2 for the actuator 6 comprises a control handle 21 equipping said organ.
  • the action of the hand of the operator 1 on said control member 2 is therefore subjected to parasitic displacements of the structure and thus transformed into a control signal of the actuator 6, said signal 3. parasitic control.
  • the actuator 6 comprises at least one member 10 for moving, in particular lifting, the load 7 and the control member 2 of the actuator 6 comprises a control handle worn by the structure 9, this handle cooperating with a sensor adapted to detect the action of the hand of the operator 1 on said handle and to transform this action into a control signal of the actuator 6 said parasitic control signal 3.
  • the positioning of the control member 2 on the vibrating structure 9 causes this control member 2 to be again sensitive to vibrations.
  • the actuator 6 always comprises at least one displacement member 10, in particular for lifting the load
  • the control member 2 for the actuator 6 comprises at least one sensor 22 measurement, able to detect the action of the operator on the load 7 or on the member 10 of displacement of the load 7, this sensor being positioned in the vicinity of the member 10 for moving the load 7.
  • This The sensor is thus able to directly detect the action of the operator 1 on the load 7 or on the load moving member 7 which act as an actuating member and to transform this action into a control signal.
  • the control member 2 is sensitive to vibration, shown at 82 in the figures, these vibrations being transmitted by the structure to the actuator and therefore the load.
  • the actuator 6 comprises at least one member 10 for moving, in particular lifting, the load and the actuator control member 2 comprises means 221 for indirectly measuring the action 11 of the operator 1 on the load 7 or on the displacement member 10, such as means for measuring the state of the actuator 6, with a view to the transmission of a signal 26 for indirectly measuring the action of the operator, these measuring means 221 being associated with means 222 for processing the measured signal 26 in order to extract from said measured signal 26 the portion of the signal corresponding to the action of the operator 1, said parasitic control signal 3 of the actuator 6.
  • This parasitic control signal 3 is the result of a control instruction 11 provided by the operator 1 acting either directly on said control member 2, or indirectly through an action of the operator on the load 7 detected by said control member 2.
  • the charge handling apparatus which is the subject of the invention, comprises means 12 for detecting parasitic displacements 81, 82 of the structure 9 associated with means 4 for processing the parasitic control signal. 3 to limit or eliminate any influence of said parasitic displacements 81, 82 in the control signal 5 of the actuator 6 and thus obtain a control signal 5 according to the wish, that is to say to the command reference 11 of the operator 1.
  • the detection means 12 are generally sensors that allow, directly 121 or indirectly 122, to deduce the vibration state of the carrier structure 9.
  • the means 12 for detecting parasitic displacements of the structure 9 are constituted by means 121 for directly measuring said displacements, such as an accelerometer, or any other sensor sensitive to mechanical vibrations.
  • the accelerometer 121 for the purpose of transmitting a signal 13 for directly measuring parasitic displacements of the structure 9 towards the means 4 for processing the parasitic control signal 3.
  • the signal recorded by the accelerometer 121 then corresponds to a measurement direct vibrations 81 of the structure 9 which can be determined so accurately. There is then precisely 13 signal generating parasitic instructions and we can treat the parasitic control signal 3 accordingly.
  • the means 12 for detecting parasitic displacements 81 of the structure 9 comprise means 25 for indirectly measuring said displacements, such as means for measuring the state of the actuator 6 , in view of the emission of a measurement signal 14, these measurement means 25 being associated with means 122 for processing, in particular filtering, of the signal 14 measured in order to extract, from said measured signal 14, the part of the signal corresponding to the parasitic displacements 81 of the structure 9, said signal 13 for indirect measurement of said parasitic displacements of the structure 9.
  • a sensor 25 placed at the portion 62 of the actuator 6 integral with the structure 9 transmits towards the measuring and processing means 122 a signal 14 corresponding to the state of the actuator 6.
  • the means 122 emit from this signal a measurement signal 13, said signal of mesu indirectly, disturbances or parasitic displacements towards the means 4 for processing the parasitic control signal 3.
  • a measurement signal 13 said signal of mesu indirectly, disturbances or parasitic displacements towards the means 4 for processing the parasitic control signal 3.
  • the knowledge of a value of the state of the actuator motor 6 as well as a good knowledge of the structure 9, allow to deduce which part of the measured signal 14, corresponding to the state of the actuator, is attributable to parasitic vibrations 81 of the carrier structure 9. It suffices for this to know the theoretical behavior of the structure 9, in particular its frequencies own vibration. It is this case which is represented in FIGS. 3 to 5.
  • the curve of FIG. 3 represents a measurement signal 14.
  • This signal 14 is an example used to illustrate the processing that is subjected to this signal.
  • FIG. 3 is the combination of two signals, one continuous, corresponding to the power required for the displacement imposed by the operator 1, is represented in FIG. 5 and corresponds to the control setpoint 11, the other rather oscillating, corresponds to the signal 13 parasitic vibrations 81 of the structure 9 at the power of the actuator 6 and is shown in Figure 4.
  • the example illustrated by the curves 3 to 5 show that in an extreme case where the signal 11 of a simulated operator is periodic, it is possible to extract the signal 14 by means 122, the composition of the signal 13 from the vibration 81 of the structure 9.
  • the detection means using the means of indirect measurement 122 provide data for separating, in a parasitic control signal 3, the intention or control command components 11 of the signal operator of the vibration components 81 of the structure 9 of said Gnai.
  • the signal 13 for measuring parasitic displacements is thus available which, by association with the parasitic control signal 3, makes it possible to obtain a control signal 5 from the actuator 6 corresponding to the control setpoint 11 actually desired by the operator 1.
  • the subsequent processing of the noise displacement measuring signal 13 is the same for the two embodiments described above.
  • the signal 13 for measuring the disturbances or vibrations has the same reference as it results from a direct measurement by means 121 of the disturbances or vibrations or from an indirect measurement by means 25 and 122 of the disturbances or vibration.
  • the means 4 for processing the parasitic control signal 3 comprise at least means which subtract from the parasitic control signal 3 the disturbing elements corresponding either to the direct measurement signal 13 of the parasitic displacements of the structure 9, or to the signal 13 of indirect measurement of disturbances of the structure, before reinjection of the processed control signal 5 to the actuator 6 to obtain a control signal 5.
  • the actuator conforms to the wishes of the operator, that is to say to the instruction 11 command.
  • the signal 13 corresponding to parasitic displacements of the structure is therefore subtracted from the parasitic control signal 3 (setpoint 11 of desired displacement + disturbance due to the structure) so as to keep only the command setpoint 11 desired by the operator.
  • This treatment has the effect of greatly attenuating the parasitic vibrations in the control.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Seal Device For Vehicle (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

L'invention concerne un appareil de manutention de charge (7) à transférer et/ou à maintenir à l'état statique, cet appareil comprenant au moins une structure (9), un actionneur (6) permettant le déplacement de la charge (7) portée ou transportée par la structure (9) et au moins un organe (2) de commande de l'actionneur (6) sensible aux déplacements parasites de la structure (9), tels que flexions, vibrations, déformations de la structure (9), lesdits déplacements parasites provoquant des modifications de la consigne (11) de commande fournie par l'opérateur à l'organe (2) de commande et l'émission d'un signal de commande parasité (3). Cet appareil est caractérisé en ce que l'appareil comporte des moyens (12) de détection des déplacements parasites de la structure (9) associés à des moyens (4) de traitement du signal de commande parasité (3) afin de limiter ou supprimer toute influence desdits déplacements parasites dans le signal de commande parasité (3) et obtenir un signal de commande (5) conforme à la consigne (11) de commande fournie par l'opérateur (1).

Description

Appareil de manutention de charge
La présente invention concerne un appareil de manutention de charge à transférer et/ou à maintenir à l'état statique, cet appareil comprenant au moins une structure porte-charge, au moins un actionneur de déplacement de la charge portée ou transportée par la structure et au moins un qrgane de commande de Pactionneur sensible aux déplacements parasites de la structure, tels que flexions, vibrations, déformations de la structure, lesdits déplacements parasites provoquant des modifications de la consigne de commande fournie par l'opérateur à l'organe de commande et l'émission d'un signal de commande parasité.
Les appareils de manutention dont l'organe de commande est sensible aux vibrations de la structure posent actuellement des problèmes à leurs utilisateurs. C'est par exemple le cas des appareils de levage d'une charge constitués d'un treuil actionné par un moteur, le treuil portant un câble auquel est accrochée la charge à manipuler. Dans ce type de dispositif, l'organe de commande est formé par une poignée fixée sur le câble. Cette poignée est généralement munie d'un capteur permettant de détecter une action exercée sur la poignée par l'opérateur. Des automatismes permettent ensuite d'imprimer au câble et donc à la charge le mouvement demandé par l'opérateur, de manière à ce que la charge suive la main de l'opérateur. Cependant, lorsque l'opérateur exerce une action sur l'organe de commande, le déplacement de la charge entraîne des oscillations de la structure porteuse du treuil. Ces oscillations entraînent un déplacement de la charge et du câble, donc de la poignée. Or, l'opérateur garde la poignée en main lors du déplacement de la charge. Ses oscillations induisent un mouvement relatif de la poignée par rapport à la main de l'opérateur, ayant pour effet d'envoyer une nouvelle consigne, non intentionnelle de la part de l'opérateur à l'actionneur via l'organe de commande de l'actionneur. Cette consigne, inverse au déplacement de la charge, entraîne de nouvelles oscillations qui se répercutent sur la main de l'opérateur et la poignée de commande. Ainsi, si l'opérateur conserve la poignée en main, voire essaye de compenser par réflexe les oscillations en agissant sur ladite poignée, les oscillations ont tendance à s'amplifier. Ce phénomène, dit de pompage, peut poser des problèmes de sécurité et d'ergonomie dans les ateliers utilisant de tels appareils.
Un exemple d'appareil de manutention du type précité est décrit dans la demande internationale WO98/43911. Dans cette demande, seul le problème du mimétisme entre le bras de l'opérateur et le comportement de la poignée en vue de fournir un signal d'entrée approprié est abordé. Un tel appareil ne comporte pas de moyens de détection des déplacements parasites de la structure de l'appareil de manutention de charge. De même, le document JP 10072198 a pour objet un dispositif apte à faire varier le comportement d'une poignée en fonction des gestes de l'opérateur.
Un but de l'invention est donc de proposer un appareil de manutention de charge équipé d'un organe de commande sujet aux oscillations de la structure porteuse dudit appareil dont la conception permet de minimiser voire d'annuler toute interférence des vibrations de la structure et/ou de la charge sur la consigne de commande délivrée par l'opérateur.
A cet effet, l'invention a pour objet un appareil de manutention de charge à transférer et/ou à maintenir à l'état statique, cet appareil comprenant au moins une structure, au moins un actionneur permettant le déplacement de la charge portée ou transportée par la structure et au moins un organe de commande de l'actionneur sensible aux déplacements parasites de la structure, tels que flexions, vibrations, déformations de la structure, lesdits déplacements parasites provoquant des modifications de la consigne de commande fournie par l'opérateur à l'organe de commande et l'émission d'un signal de commande parasité, caractérisé en ce que l'appareil comporte des moyens de détection des déplacements parasites de la structure associés à des moyens de traitement du signal de commande parasité afin de limiter ou supprimer toute influence desdits déplacements parasites dans le signal de commande parasité et obtenir un signal de commande conforme à la consigne de commande fournie par l'opérateur.
L'utilisation de moyens de détection des déplacements parasites de la structure associés à des moyens de correction de ces déplacements permet de minimiser voire de supprimer tout mouvement parasite sur la charge, et par suite le phénomène de pompage fréquent dans ce type d'appareil en l'absence de correction.
II est à noter que les déplacements parasites de la structure peuvent avoir d'autres origines que le mouvement de la charge elle-même.
L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 représente une vue d'ensemble d'un exemple de mode de réalisation d'un appareil de manutention dont l'organe de commande est sensible aux vibrations de la structure porteuse.
La figure 2A représente, de manière schématique, une structure de traitement et d'analyse des données servant au contrôle intelligent de l'actionneur par mesure directe des vibrations, l'organe de commande de l'actionneur comprenant un capteur détectant directement l'action de l'opérateur, par exemple sur une poignée de commande.
La figure 2B représente, de manière schématique, une structure de traitement et d'analyse des données servant au contrôle intelligent de l'actionneur par mesure indirecte des vibrations, l'organe de commande de l'actionneur étant positionné au voisinage de l'organe de déplacement de la charge et étant constitué par un capteur apte à détecter l'action de l'opérateur, par exemple sur la charge. La figure 2C représente, de manière schématique, une structure de traitement et d'analyse des données servant au contrôle intelligent de l'actionneur par mesure directe des vibrations, dans laquelle l'organe de commande de l'actionneur comprend des moyens de mesure indirecte de l'action de l'opérateur sur la charge ou sur l'organe de déplacement de la charge.
La figure 3 représente un exemple de signal perturbé par les vibrations de la structure.
La figure 4 représente le signal de la figure 3 traité pour obtenir un signal représentant les vibrations de la structure.
La figure 5 représente le signal de la figure 3 purgé de la partie considérée comme représentative des vibrations de la structure et qui correspond à l'intention de déplacement de l'opérateur.
Comme représenté à la figure 1 , l'invention concerne tout particulièrement les appareils de manutention de charge 7 à transférer et/ou à maintenir à l'état statique, cet appareil comprenant au moins une structure 9 porte-charge, au moins un actionneur 6 de déplacement de la charge 7 portée ou transportée par la structure 9 et au moins un organe 2 de commande de l'actionneur 6 sensible aux déplacements parasites de la structure, tels que flexions, vibrations, déformations de la structure, lesdits déplacements parasites provoquant des modifications de la consigne 11 de commande fournie par l'opérateur 1 à l'organe 2 de commande de l'actionneur 6. Dans les figures, les déplacements parasites de la structure 9 ayant une incidence sur l'organe 2 de commande sont représentés en 81 et en 82 pour ceux ayant une incidence sur la charge 7. Dans ces appareils, l'actionneur 6, qui présente une partie 62 solidaire de la structure 9 et une partie 61 mobile par rapport à la structure 9, comprend au moins un organe 10 de déplacement, en particulier de levage de la charge, tel qu'un treuil associé à un câble, une chaîne ou une courroie, dont le maniement, en particulier l'enroulement est commandé par un effecteur, tel qu'un moteur, un vérin ou un tube rétractable. Dans l'exemple représenté à la figure 1 , Pactionneur 6 est constitué d'un treuil muni d'un câble de levage de la charge dont l'enroulement est commandé par un moteur. Ce moteur permet d'enrouler ou de dérouler le câble de levage suivant la consigne fournie par l'opérateur. Ce moteur peut également être monté sur une poutre coulissante, voire à coulissement lui-même sur ladite poutre, de manière à autoriser le déplacement de la charge 1 selon trois axes. Dans l'appareil de manutention de charges représenté à la figure 1 , la structure 9 porteuse est constituée d'une poutre simple équipant l'extrémité d'un mât pour former un ensemble de type potence.
L'organe 2 de commande de l'actionneur 6 peut affecter un grand nombre de formes. Ainsi, dans les figures 2A, 2B, l'organe 2 de commande de l'actionneur 6 comprend au moins un capteur 22 de mesure directe de l'action de l'opérateur apte à détecter l'action de l'opérateur sur la charge 7 ou sur l'organe 10 de déplacement de la charge 7 ou sur un organe d'actionnement, tel qu'une poignée 21 , et à transformer cette action en un signal de commande de l'actionneur 6, dit signal 3 de commande parasité de l'actionneur 6. Dans le cas particulier d'un organe d'actionnement, tel qu'une poignée 21 , par l'intermédiaire duquel le capteur 22 de mesure détecte l'action de l'opérateur, cet organe d'actionnement est positionné soit sur l'organe 10 de déplacement de la charge, soit sur la charge elle-même, soit sur la structure 9. Dans l'exemple de la figure 2A, l'organe 2 de commande de l'actionneur 6 est constitué d'une poignée 21 de commande équipant le câble de levage de la charge 7, cette poignée 21 coopérant avec un capteur 22 permettant de détecter une action de la main d'un opérateur 1 sur ladite poignée 21 et de transformer cette action en un signal de commande de l'actionneur 6. Ainsi, l'opérateur peut manœuvrer la charge 7 tout en restant à proximité de celle-ci. L'organe 2 de commande est généralement constitué de deux parties, l'une fixe par rapport à l'organe de levage ou à la structure, l'autre mobile afin que l'opérateur puisse agir sur la partie mobile de l'organe par rapport à l'autre. Le capteur est disposé dans l'une quelconque des deux parties, de manière à ce que le déplacement d'une partie de l'organe de commande par rapport à l'autre induise une action détectée par ledit capteur. En revanche, un mouvement parasite de la structure entraîne un déplacement de l'organe de levage ou de la structure 9 par rapport à la main de l'opérateur 1 et induit donc un signal de consigne parasite, qui peut engendrer de nouvelles vibrations parasites et ainsi amplifier le phénomène de pompage tant que la main de l'opérateur 1 est en contact avec l'organe 2 de commande.
Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, l'actionneur 6 comprend au moins un organe 10 de déplacement en particulier de levage de la charge et l'organe 2 de commande de l'actionneur 6 comprend une poignée 21 de commande équipant ledit organe de levage et un capteur 22. L'action de la main de l'opérateur 1 sur ledit organe 2 de commande est donc soumise aux déplacements parasites de la structure et donc transformée en un signal de commande de l'actionneur 6, dit signal 3 de commande parasité.
Dans un autre mode de réalisation, non représenté, l'actionneur 6 comprend au moins un organe 10 de déplacement, en particulier de levage, de la charge 7 et l'organe 2 de commande de l'actionneur 6 comprend une poignée de commande portée par la structure 9, cette poignée coopérant avec un capteur apte à détecter l'action de la main de l'opérateur 1 sur ladite poignée et à transformer cette action en un signal de commande de l'actionneur 6 dit signal de commande parasité 3. En effet, le positionnement de l'organe 2 de commande sur la structure 9 vibrante amène cet organe 2 de commande à être à nouveau sensible aux vibrations.
Dans un autre mode de réalisation représenté à la figure 2B, l'actionneur 6 comprend toujours au moins un organe 10 de déplacement, en particulier de levage de la charge et l'organe 2 de commande de l'actionneur 6 comprend au moins un capteur 22 de mesure, apte à détecter l'action de l'opérateur sur la charge 7 ou sur l'organe 10 de déplacement de la charge 7, ce capteur étant positionné au voisinage de l'organe 10 de déplacement de la charge 7. Ce capteur est ainsi apte à détecter directement l'action de l'opérateur 1 sur la charge 7 ou sur l'organe 10 de déplacement de la charge 7 qui font office d'organe d'actionnement et à transformer cette action en un signal de commande de Pactionneur 6, dit signal 3 de commande parasité de l'actionneur 6. A nouveau, dans ce cas, l'organe 2 de commande est sensible aux vibrations, représentées en 82 aux figures, ces vibrations étant transmises par la structure à l'actionneur et par suite à la charge.
Enfin, dans encore un autre mode de mode de réalisation représenté à la figure 2C, l'actionneur 6 comprend au moins un organe 10 de déplacement, en particulier de levage, de la charge et l'organe 2 de commande de l'actionneur comprend des moyens 221 de mesure indirecte de l'action 11 de l'opérateur 1 sur la charge 7 ou sur l'organe 10 de déplacement, tels que des moyens de mesure de l'état de Pactionneur 6, en vue de l'émission d'un signal 26 de mesure indirecte de l'action de l'opérateur, ces moyens 221 de mesure étant associés à des moyens 222 de traitement du signal 26 mesuré en vue d'extraire dudit signal 26 mesuré la partie du signal correspondant à l'action de l'opérateur 1 , dite signal 3 de commande parasité de l'actionneur 6.
Indépendamment du type de l'organe 2 de commande, il en résulte à chaque fois rémission, en direction de l'actionneur, d'un signal 3 de commande, dit signal de commande parasité 3, en raison du fait que ce signal de commande est soumis aux vibrations 81 , 82 de la structure et/ou de la charge. Ce signal de commande parasité 3 est le résultat d'une consigne de commande 11 fournie par l'opérateur 1 agissant soit directement sur ledit organe 2 de commande, soit de manière indirecte à travers une action de l'opérateur sur la charge 7 détectée par ledit organe 2 de commande.
De manière caractéristique à l'invention, l'appareil de manutention de charges, objet de l'invention, comporte des moyens 12 de détection des déplacements parasites 81 , 82 de la structure 9 associés à des moyens 4 de traitement du signal de commande parasité 3 afin de limiter ou de supprimer toute influence desdits déplacements parasites 81 , 82 dans le signal de commande 5 de l'actionneur 6 et obtenir ainsi un signal de commande 5 conforme au souhait, c'est-à-dire à la consigne de commande 11 de l'opérateur 1. Les moyens 12 de détection sont généralement des capteurs qui permettent, directement 121 ou indirectement 122, de déduire l'état de vibration de la structure 9 porteuse. Dans un premier mode de réalisation conforme à la figure 2A, les moyens 12 de détection des déplacements parasites de la structure 9 sont constitués par des moyens 121 de mesure directe desdits déplacements, tels qu'un accéléromètre, ou tout autre capteur sensible aux vibrations mécaniques, en vue de l'émission d'un signal 13 de mesure directe des déplacements parasites de la structure 9 en direction des moyens 4 de traitement du signal de commande parasité 3. Le signal 20 enregistré par l'accéléromètre 121 correspond alors à une mesure directe des vibrations 81 de la structure 9 qui peuvent être déterminées ainsi avec précision. On dispose alors précisément du signal 13 engendrant des consignes parasites et on peut traiter le signal de commande parasité 3 en conséquence.
Dans un autre mode de réalisation conforme à la figure 2B, les moyens 12 de détection des déplacements parasites 81 de la structure 9 comprennent des moyens 25 de mesure indirecte desdits déplacements, tels que des moyens de mesure de l'état de l'actionneur 6, en vue de l'émission d'un signal 14 de mesure, ces moyens 25 de mesure étant associés à des moyens 122 de traitement, en particulier de filtration, du signal 14 mesuré en vue d'extraire, dudit signal 14 mesuré, la partie du signal correspondant aux déplacements parasites 81 de la structure 9, dite signal 13 de mesure indirecte desdits déplacements parasites de la structure 9. Dans l'exemple représenté à la figure 2B, un capteur 25 placé au niveau de la partie 62 de l'actionneur 6 solidaire de la structure 9 émet en direction des moyens de mesure et de traitement 122 un signal 14 correspondant à l'état de l'actionneur 6. Les moyens 122 émettent à partir de ce signal un signal de mesure 13, dit signal de mesure indirecte, des perturbations ou déplacements parasites en direction des moyens 4 de traitement du signal de commande parasité 3. Dans le cas présent, la connaissance d'une valeur de l'état du moteur de l'actionneur 6 ainsi qu'une bonne connaissance de la structure 9, permettent de déduire quelle partie du signal mesuré 14, correspondant à l'état de l'actionneur, est imputable aux vibrations parasites 81 de la structure 9 porteuse. Il suffit pour cela de connaître le comportement théorique de la structure 9, notamment ses fréquences propres de vibration. C'est ce cas qui est représenté aux figures 3 à 5. La courbe de la figure 3 représente un signal de mesure 14. Ce signal 14 est un exemple utilisé pour illustrer le traitement qu'on fait subir à ce signal. Le signal de la figure 3 est la combinaison de deux signaux, l'un continu, correspondant à la puissance nécessaire au déplacement imposé par l'opérateur 1 , est représenté à la figure 5 et correspond à la consigne de commande 11 , l'autre plutôt oscillant, correspond au signal 13 des vibrations parasites 81 de la structure 9 au niveau de la puissance de l'actionneur 6 et est représenté à la figure 4. L'exemple illustré par les courbes 3 à 5 montrent que dans un cas extrême où le signal 11 d'un opérateur simulé est périodique, on arrive à extraire du signal 14 par des moyens 122, la composition du signal 13 provenant de la vibration 81 de la structure 9. Ainsi, ultérieurement, les moyens de détection utilisant les moyens de mesure indirecte 122 fournissent des données permettant de séparer, dans un signal de commande parasité 3 les composantes intention ou consigne de commande 11 de l'opérateur du signal des composantes vibrations 81 de la structure 9 dudit signai.
Quels que soient les moyens 12 de détection utilisés, on dispose donc du signal 13 de mesure des déplacements parasites qui permet, par association avec le signal de commande parasité 3, d'obtenir un signal de commande 5 de l'actionneur 6 correspondant à la consigne de commande 11 réellement voulue par l'opérateur 1. Le traitement ultérieur du signal 13 de mesure des déplacements parasites est le même pour les deux modes de réalisation précédemment décrits. Pour simplifier les schémas, le signal 13 de mesure des perturbations ou vibrations porte la même référence qu'il résulte d'une mesure directe par des moyens 121 des perturbations ou vibrations ou d'une mesure indirecte par des moyens 25 et 122 des perturbations ou vibrations. En effet, les moyens 4 de traitement du signal de commande parasité 3 comprennent au moins des moyens qui soustraient du signal de commande parasité 3 les éléments perturbateurs correspondant soit au signal de mesure directe 13 des déplacements parasites de la structure 9, soit, au signal 13 de mesure indirecte des perturbations de la structure, avant réinjection du signal de commande traité 5 vers l'actionneur 6 pour obtenir un signal de commande 5. de l'actionneur conforme aux souhaits de l'opérateur, c'est-à-dire à la consigne 11 de commande. Le signal 13 correspondant aux déplacements parasites de la structure est donc soustrait du signal de commande parasité 3 (consigne 11 de déplacement voulu + perturbation due à la structure) de manière à ne garder que la consigne de commande 11 voulue par l'opérateur. Ce traitement a pour effet d'atténuer fortement les vibrations parasites dans la commande. Ainsi, on évite tout phénomène de pompage et d'amplification des répercussions de ces vibrations parasites sur la consigne. Il doit être noté que dans ce qui précède, les termes perturbations, vibrations, déplacements parasites doivent être considérés comme équivalents. Il doit aussi être noté que les traitements du signal de commande 3 parasité décrits ci-dessus réalisés par les moyens 4 de traitement du signal ne sont pas exclusifs d'autres traitements, mais qu'ils peuvent être combinés à d'autres traitements.

Claims

REVENDICATIONS
1. Appareil de manutention de charge (7) à transférer et/ou à maintenir à l'état statique, cet appareil comprenant au moins une structure (9), au moins un actionneur (6) permettant le déplacement de la charge (7) portée ou transportée par la structure (9) et au moins un organe (2) de commande de l'actionneur (6) sensible aux déplacements parasites de la structure (9), tels que flexions, vibrations, déformations de la structure (9), lesdits déplacements parasites provoquant des modifications de la consigne (11) de commande fournie par l'opérateur à l'organe (2) de commande et l'émission d'un signal de commande parasité (3), caractérisé en ce que l'appareil comporte des moyens (12) de détection des déplacements parasites de la structure (9) associés à des moyens (4) de traitement du signal de commande parasité (3) afin de limiter ou supprimer toute influence desdits déplacements parasites dans le signal de commande parasité (3) et obtenir un signal de commande (5) conforme à la consigne (11) de commande fournie par l'opérateur (1).
2. Appareil de manutention de charge (7) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les moyens (12) de détection des déplacements parasites de la structure (9) sont constitués par des moyens (121) de mesure directe desdits déplacements, tels qu'un accéléromètre, ou tout autre capteur sensible à des vibrations mécaniques, en vue de l'émission d'un signal (13) de mesure directe des déplacements parasites de la structure (9).
3. Appareil de manutention de charges (7) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les moyens (12) de détection des déplacements parasites (81) de la structure (9) comprennent des moyens (25) de mesure indirecte desdits déplacements, tels que des moyens de mesure de l'état de l'actionneur (6), en vue de l'émission d'un signal (14) de mesure, ces moyens (25) de mesure étant associés à des moyens (122) de traitement du signal (14) mesuré en vue d'extraire dudit signal (14) mesuré la partie du signal correspondant aux déplacements parasites (81) de la structure (9), dit signal (13) de mesure indirecte desdits déplacements parasites de la structure (9).
4. Appareil de manutention de charges (7) selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les moyens (4) de traitement du signal de commande parasité (3) comprennent au moins des moyens qui soustraient du signal de commande parasité (3) les éléments perturbateurs correspondant soit au signal de mesure directe (13) des déplacements parasites de la structure (9), soit au signal de mesure indirecte (13) des déplacements parasites de la structure (9) avant réinjection du signal de commande traité (5) vers l'actionneur (6) pour obtenir un signal de commande (5) de l'actionneur (6) conforme aux souhaits de l'opérateur (1).
5. Appareil de manutention de charges (7) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'actionneur (6) comprend au moins un organe (10) de déplacement, en particulier de levage, de la charge (7) et en ce que l'organe (2) de commande de l'actionneur (6) comprend au moins un capteur (22) de mesure directe de l'action de l'opérateur apte à détecter l'action de l'opérateur sur la charge (7), ou sur l'organe (10) de déplacement de la charge (7), ou sur un organe d'actionnement, tel qu'une poignée (21), et à transformer cette action en un signal de commande de l'actionneur (6), dit signal (3) de commande parasité.
6. Appareil de manutention de charges (7) selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement, tel qu'une poignée (21), par l'intermédiaire duquel le capteur (22) de mesure détecte l'action de l'opérateur, est positionné soit sur l'organe (10) de déplacement de la charge, soit sur la charge (7) elle-même, soit sur la structure (9).
7. Appareil de manutention de charges (7) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le capteur (22) de mesure, apte à détecter l'action de l'opérateur sur la charge (7) ou sur l'organe (10) de déplacement de la charge est positionné au voisinage de l'organe (10) de déplacement de la charge (7).
8. Appareil de manutention de charges (7) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'actionneur (6) comprend au moins un organe (10) de déplacement, en particulier de levage, de la charge et en ce que l'organe (2) de commande de Pactionneur comprend des moyens (221) de mesure indirecte de l'action (11) de l'opérateur (1) sur la charge (7) ou sur l'organe (10) de déplacement, tels que des moyens de mesure de l'état de l'actionneur (6), en vue de l'émission d'un signal (26) de mesure indirecte de l'action de l'opérateur, ces moyens (221) de mesure étant associés à des moyens (222) de traitement du signal (26) mesuré en vue d'extraire dudit signal (26) mesuré la partie du signal correspondant à l'action de l'opérateur (1), dite signal (3) de commande parasité.
9. Appareil de manutention de charges (7) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'actionneur (6) comprend au moins un organe (10) de déplacement, en particulier de levage, de la charge, tel qu'un treuil associé à un câble, une chaîne ou une courroie, dont le maniement, en particulier l'enroulement, est commandé par un effecteur, tel qu'un moteur, un vérin ou un tube rétractable.
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