WO2024223700A1 - Système autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to the technical field of autonomous systems for picking up, transporting and placing an object, more particularly internodal and interconnected networks of autonomous vehicles, in particular drones or nomadic robots. State of the art.
- the invention is therefore placed in this context and seeks to resolve all of the aforementioned drawbacks.
- the invention seeks to propose an automatic system of replacement of energy reserves, in particular making it possible to avoid human intervention when changing on-board energy reserves and making it possible to keep the host vehicle operating.
- the invention relates to an autonomous system for picking up, transporting and placing an object, comprising an energy storage module comprising at least one mobile locking member and a system for driving said mobile locking member capable of driving the mobile locking member between a locking configuration and an unlocking configuration; an autonomous device for picking up, transporting and placing an object comprising at least one cavity for receiving said energy storage module, the cavity of the autonomous device comprising a complementary locking member capable of cooperating with the mobile locking member of the energy storage module when it adopts the locking configuration; a ground-based recharging device comprising at least one receptacle for receiving said energy storage module, said receptacle comprising an actuator capable of cooperating with the drive system of the energy storage module.
- the device is remarkable in that the drive system is arranged to cause, following a force exerted on the energy storage module by said actuator, a movement of the movable locking member from the locking configuration to the unlocking configuration, and vice versa.
- the autonomous device for picking up, transporting and placing an object can be supplied with energy, for example with electrical energy by the energy storage module.
- An autonomous device for picking up, transporting and placing an object is understood to mean a vehicle.
- An energy storage module is understood to mean a packaging module comprising a central compartment, a control member and a connection member.
- a control member is understood to mean a servo flange.
- a connection member is understood to mean a connection flange.
- the autonomous system for picking up, transporting and placing can comprise several energy storage modules, for example two energy storage modules.
- the autonomous system for picking up, transporting and placing can comprise four energy storage modules.
- the energy storage modules can be substantially identical.
- the stand-alone device may comprise at least one cavity.
- the stand-alone device may comprise two cavities, each cavity being capable of receiving an energy storage module.
- the stand-alone device may comprise four cavities.
- the receiving cavities may be substantially identical.
- receiving cavity is meant a housing of the energy storage module, said housing being included in the on-board module.
- reception cavity we mean an on-board module dedicated to receiving the module energy storage module, said module comprising the energy storage unit and a buffer reserve adapted to supplement the power supply of the autonomous device during the empty movement phase.
- the on-board module may comprise a geometry and dimensions capable of being integrated into the autonomous device.
- the on-board module may comprise a set of sensors enabling the operational management of the autonomous device.
- the autonomous device may comprise an even number of receiving cavities, each pair comprising a cavity arranged to successively deposit by unlocking an energy storage module whose energy is exhausted and a cavity arranged to successively receive by locking an energy storage module whose energy is full. This embodiment may make it possible to optimize the efficiency of said device by detaching the exhausted energy storage module simultaneously with the attachment of the charged energy storage module.
- the energy storage module comprises a housing inside which is arranged at least one energy storage unit, the locking member and the drive system, and in that the housing comprises at least one orifice provided opposite the drive system and intended to be passed through by the actuator so that it cooperates with the drive system and a window provided opposite the locking member, the locking member and the drive system being arranged so that the locking member exits the housing via the window when it adopts the locking configuration and so that the locking member is retracted into the housing when it adopts the unlocking configuration.
- the energy storage module may comprise two locking members.
- the locking member may be mounted in the energy storage module and may cooperate with the drive system to adopt a locking configuration and an unlocking configuration.
- the locking member mounted in the energy storage module may cooperate with a complementary locking member of the autonomous device autonomous device when the locking member is in the locking configuration.
- the complementary locking member may be provided in a wall of the cavity receiving the energy storage module.
- the ground-based charging device may comprise at least one receptacle.
- the charging device may comprise two receptacles adapted to receive the energy storage module during the charging process.
- the charging device may comprise four receptacles.
- the receptacles may be substantially identical.
- Each receptacle of the ground-based charging device may comprise an actuator.
- Each receptacle of the charging device may comprise symmetrically two actuators to allow balancing of the distribution of the masses of the autonomous transport device.
- the actuator may be a rod or a pin provided at the bottom of the receptacle.
- Each actuator may be adapted to cooperate with the drive system of the energy storage module mounted in the receptacle.
- Each energy storage module may comprise symmetrically two drive systems to allow balancing of the distribution of the masses of the autonomous transport device.
- Ground-based charging device means a fixed module that can replace the refueling area.
- the fixed module can include a receiving receptacle capable of receiving the energy storage module.
- the fixed module can include a control index of the transmission member of the energy storage module and can be capable of driving said member alternately between a latching or locking configuration and a detaching or unlocking configuration.
- the control index can be retractable and be active only if the recharge level of the energy storage module is greater than a predefined threshold, thus making it possible to limit the risks of implementation below the minimum safety conditions and to limit any risk of implementation in the event of a failure, i.e. to allow operation with passive safety or so-called positive safety.
- the ground-based charging device can include a system for recharging the energy storage unit.
- the ground-based recharging device may comprise an even number of receiving receptacles, each pair comprising a receptacle arranged to successively receive by locking an energy storage module whose energy is exhausted and a receptacle arranged to successively receive by unlocking an energy storage module whose energy is full, said device also comprising a movable circular plate on which said pairs of receptacles can be mounted and a control system capable of actuating said circular plate according to an intermittent rotation.
- This embodiment can make it possible to reduce the empty displacement movements of the autonomous device to a single vertical displacement and therefore reduce and limit the duration of this energy recharging operation.
- the autonomous transport system may comprise a single ground-based charging device. In another embodiment, the autonomous transport system may comprise at least two ground-based charging devices. In another embodiment, the autonomous transport system may advantageously comprise four ground-based charging devices that can form a sequential charging zone and that can be adapted for uninterrupted use since each energy storage module is used intermittently for a quarter of the operating time of the autonomous device.
- the drive system may be arranged to cause a movement of the member of mobile lock from lock configuration to unlock configuration.
- the weight of the autonomous device autonomous device presses on the energy storage module which itself presses on the actuator mounted in the receptacle of the ground-based charging device, causing the locking member to switch from the unlocking configuration to the locking configuration.
- the energy storage module is locked on the autonomous device autonomous device which can take a so-called “flight” position by carrying the energy storage module.
- the autonomous device autonomous device When the autonomous device autonomous device lands with the energy storage module in the locking configuration in the receptacle of the ground charging device, the weight of the autonomous device autonomous device and the energy storage module press on the actuator mounted in the receptacle of the ground charging device, causing the locking member to move from the locking configuration to the unlocking configuration.
- the energy storage module is unlocked and positioned in the receptacle of the ground charging device and the autonomous device autonomous device can take the so-called "flight" position by leaving the energy storage module in the receptacle of the charging device.
- the autonomous device autonomous device can improve the safety of the sampling, transport and installation site. Indeed, by avoiding humans from approaching the sampling, transport and installation area, the autonomous device can carry out its flights in complete autonomy and continuously without risk of accident on the site.
- the autonomous transport system may comprise two flying devices alternately cooperating with the same ground-based recharging device. In another embodiment, the autonomous transport system may comprise two flying devices and two ground-based recharging devices.
- the housing may have an arc shape.
- the housing may have a shape adapted to fit into the flying device.
- the housing may in particular comprise two energy storage units.
- Each energy storage unit may for example be a battery, in particular a rechargeable battery.
- Each energy storage unit may be adapted to store electrical energy delivered by the ground-based charging device.
- Each energy storage unit may be adapted to deliver the stored electrical energy to the flying device.
- the housing may comprise at least one orifice on its lower wall.
- the orifice may be crossed by the actuator mounted in the recharging device.
- the actuator by crossing the orifice, may be able to cooperate with the drive system so that it adopts the locked configuration or the unlocked configuration. It is the actuator which may be intended to modify the configuration of the drive system of the locking member.
- the housing may include a window.
- the housing may include a pair of three windows.
- the housing may include two pairs of three windows each pair being provided on opposite walls, facing each other. The windows may be provided on a side wall of the housing.
- the drive system can allow the transformation of a vertical movement of a part of the drive system, moved by the actuator, into a lateral movement of the locking member.
- the autonomous system for picking up, transporting and placing an object can thus improve the safety of the operational site by preventing humans from approaching the operating zone of said system.
- the autonomous transport system can also be energy autonomous by being strictly gravitational. Strictly gravitational is understood to mean that the weight of said system can provide the pressure necessary to activate the locking and unlocking mechanism of the energy storage module.
- the drive system comprises a bistable mechanical device, comprising a transmission member capable of cooperating with the actuator and arranged to move according to the same given elementary movement following a force exerted by the actuator, and a central column capable of adopting a first position and a second position, the transmission member being connected to the central column so that said elementary movement causes a movement of the central column from the first position to the second position or from the second position to the first position; the central column being connected to the locking member so that the locking member comes out of the housing when the central column adopts the first position and the locking member is retracted into the housing when the central column adopts the second position.
- a bistable mechanical device is understood to mean a device capable of taking on two particular configurations, in the case of the invention, a locking configuration and an unlocking configuration.
- the mechanical device may comprise a transmission member arranged opposite the orifice of the housing.
- the transmission member may be capable of cooperating with the actuator of the ground-based charging device. Thus, when the actuator passes through the orifice in a vertical movement, it can move the transmission member vertically.
- the mechanical device may comprise a central column that can be arranged on the same axis as the transmission member and the actuator.
- the central column can move in a vertical movement that is substantially identical to that of the transmission member.
- the central column can adopt a first position in which the locking member can be in an unlocking configuration.
- the central column can adopt a second position in which the locking member can be in a locked configuration.
- the servo flange of the energy storage module may comprise a plurality of elements adapted to cooperate with the transmission member.
- the connection flange of the energy storage module may comprise a housing, an upper plug-in energy transfer connector adapted to cooperate with the connector of the receiving cavity and a lower plug-in energy transfer connector adapted to cooperate with the connector of the ground-based charging device.
- the packaging module may provide both geometric and mechanical interfacing between the energy storage unit and, on the one hand, the housing of the autonomous device and, on the other hand, the receptacle of the ground-based charging device.
- the packaging module may comprise a movable locking assembly whose alternating mechanism is adapted to be actuated by the actuator of the ground-based charging device and to transmit this information to the cavity of the flying device. Actuator is understood to mean a control index.
- the housing of the energy storage module comprises an additional orifice;
- the energy storage module comprises at least one load misalignment device connected to the central column while being arranged to come out of the housing via the additional orifice when the central column adopts the first position and to be retracted into the housing when the central column adopts the second position, and the autonomous device autonomous device for picking up, transporting and placing an object comprising at least one sensor capable of detecting the load misalignment device only when it adopts the first position and when the storage module is received in the receiving cavity.
- the housing may comprise at least one additional orifice on its upper wall.
- the orifice may be crossed by a load-detecting device.
- the load-detecting device by crossing the orifice, may indicate to the autonomous device that the energy storage module is in the locking configuration and therefore that the autonomous device can switch to the “flight” position.
- the load misalignment device can advantageously be inserted into an orifice of the central column.
- the housing can symmetrically comprise two load misalignment devices to allow balancing of the distribution of the masses of the autonomous transport device.
- the central column can symmetrically comprise two orifices to allow balancing of the distribution of the masses of the autonomous transport device.
- the actuator causes the vertical movement of the transmission member and the central column
- the load misalignment device can pass through the additional orifice of the housing.
- the autonomous device can comprise a sensor capable of detecting whether the load misalignment device comes out of the housing or is retracted into the housing.
- the load misalignment device can be retracted into the housing.
- the control unit of the autonomous device can prohibit the take-off of said device. autonomous if no energy storage module is available.
- the central column takes the second position, the load misalignment can pass through the housing, the sensor of the autonomous device is then able to detect the load misalignment, the control unit of the autonomous device can then authorize said autonomous device to take off by carrying the energy storage module.
- the energy autonomy of the autonomous device can be obtained by a set of at least four batteries, used by the autonomous device so as not to stop to recharge the batteries, thereby improving the autonomy of the flying device.
- the battery change takes place as follows: the autonomous device comprises at least four batteries numbered Bl, B2, B3 and B4. At the start of the operations, all of the batteries are charged to their maximum and the autonomous device charges the battery Bl.
- the autonomy of the batteries is 20 minutes for normal use of the flying device. After 20 minutes of use, the battery Bl is empty, the autonomous device replaces the empty battery Bl with the charged battery B2.
- the time for recharging the batteries by the recharging device is 60 minutes.
- the autonomous device can carry out its operations autonomously, in particular with regard to its electrical energy supply.
- the energy storage module may comprise at least one centering member.
- the energy storage module may comprise two centering members, each mounted on an upper face and on a lower face of said module.
- the storage module may comprise two pairs of centering members, each pair being mounted on an upper face and on a lower face of said module.
- Each centering member may be able to cooperate with a complementary centering member provided on the receiving cavity of the autonomous device and/or on the receptacle of the recharging device.
- the centering member may be guided by the complementary centering member so that the locking member comes opposite the window and/or the actuator comes opposite the orifice.
- the complementary centering member may be a groove formed on a lateral surface of the cavity and/or of the receptacle.
- the structure of the energy storage module, the structure of the receiving cavity of the autonomous device and the structure of the receptacle of the recharging device may be such that it intrinsically ensures the centering function, so that said energy storage module can fit perfectly into the receiving cavity of the autonomous device and into the receptacle of the recharging device.
- the locking member is mounted in the housing while being guided in translation in a transverse direction of the housing; the central column is able to move from the first position to the second position, and vice versa, in an axial direction perpendicular to the transverse direction; the central column having a side wall and at least one housing provided in its side wall, and the locking member comprises at least one bearing bearing against the side wall, the locking member and the central column being arranged so that the bearing is received in the housing when the central column adopts the second position and is outside the housing when the central column adopts the first position.
- the transmission member and the central column may be guided by a guide mounted in an internal wall of the housing.
- the guide may be a rib on the internal wall of the housing adapted to cooperate with a groove on the transmission member and on the locking column.
- the housing comprises a rib on either side of the locking member and the transmission member and the central column may each comprise a groove opposite one another. Each rib may extend along the transverse direction. Each groove may extend along the axial direction.
- the energy storage module may comprise two locking members arranged on either side of the central column.
- the two locking members may be connected to each other by a spring.
- the spring may pass through the central column.
- the spring may facilitate the return of each locking member to the unlocked configuration.
- the spring may facilitate the return of the bearings into their housing.
- the spring may be replaced by another return member.
- the transmission member comprises a transmission element arranged to be mounted opposite the orifice of the housing to cooperate with the actuator, said transmission element being guided in translation in the housing in the axial direction and being able to be moved from a retracted position to a deployed position by the actuator, the transmission element being equipped with a return member arranged to return it to the retracted position, said transmission element comprising a plurality of inclined cam surfaces; a cam body bearing, by a first of its ends, against the transmission element and, by a second of its ends, against said central column, said first end of the cam body comprising a plurality of complementary inclined cam surfaces each bearing against one of the inclined cam surfaces of the transmission element.
- the axial movement of the transmission member can cause both axial and rotational movement of the cam body.
- the rotational movement can be induced by the presence of the inclined cam surfaces of the first end of the cam body which are complementary to the inclined cam surfaces of the transmission element.
- the central column can be mounted to bear on the first end of the cam body so that said first end of the cam body is against the lower surface of the central column.
- the cam body can be mounted between the transmission member and the central column so that said cam body is intended to transmit the movement of the transmission element to the central column.
- the cam body can thus be free to rotate in the housing around an axial direction.
- the translational guidance of the central column can be on an axis coinciding with the axis of rotation of the cam body.
- the transmission member may comprise a spring or any type of return member, connecting a lug of the transmission element to a lug of the housing.
- the spring may allow the return of the transmission element after cooperation with the actuator.
- the autonomous picking, transporting and laying device comprises two identical receiving cavities, each being adapted to receive one of the energy storage modules and the autonomous recharging device comprises two identical receiving receptacles.
- the autonomous device may comprise three identical receiving cavities distributed peripherally on a chassis, in particular circular, of the flying device. In another embodiment, the autonomous device may comprise four identical receiving cavities.
- the ground-based charging device may comprise three identical receiving receptacles distributed peripherally on said ground-based charging device.
- Each cavity being arranged to face a receptacle when the flying device, the energy storage module and the ground receptacle are aligned.
- each receiving cavity of the autonomous picking, transporting and laying device comprises the same first electrical power supply connector; each receptacle of the ground-based charging device comprises the same second electrical power supply connector; and the energy storage module comprises a first complementary power supply connector adapted to cooperate with the first electrical power supply connector and a second complementary connector adapted to cooperate with the second electrical power supply connector.
- Each receiving cavity may symmetrically comprise two first electrical power supply connectors to allow balancing of the distribution of the masses of the autonomous transport device.
- the first and second electrical power connectors are understood to mean a compatible plug-in energy transfer connector or a charging connector, the connector of the receiving cavity being adapted to cooperate with the connector of the energy storage module.
- the ground-based charging device can be adapted so that the charging time of the energy storage module can provide autonomy greater than the complete cycle of use of the autonomous device and in particular the complete cycle of picking up, transporting and placing the object.
- the second power supply connector of the ground charging device can cooperate with the second complementary connector of the energy storage module, so that said charging device can distribute an electrical power supply to the energy storage module.
- the first power supply connector of the autonomous device can be used to cooperate with the first complementary connector of the energy storage module, so that said energy storage module can distribute an electrical supply to the flying device.
- the invention also relates to an autonomous device for picking up, transporting and placing an object in an autonomous transport system.
- the invention also relates to an energy storage module for an autonomous collection, transport and installation system.
- the invention also relates to a ground-based recharging device for an autonomous collection, transport and installation system.
- the invention also relates to an energy storage module comprising a housing inside which is arranged at least one energy storage unit, a locking member and a drive system for said movable locking member capable of driving the movable locking member between a locking configuration and an unlocking configuration, the housing comprising at least one orifice provided opposite the drive system and intended to be passed through by an actuator so that it cooperates with the drive system and a window provided opposite the locking member, the locking member and the drive system being arranged so that the locking member exits the housing via the window when it adopts the locking configuration and so that the locking member is retracted into the housing when it adopts the unlocking configuration.
- the mechanism of the conditioning module may comprise two mechanical members, the drive system and a follower.
- drive system we mean a transmitter, i.e. a mechanism that can represent a bistable indexing function whose transition from one stable state to the other can only take place following an action of the actuator of the ground-based charging device.
- the energy storage module may be guided in the receiving cavity of the ground-based charging device such that the transmission element of said energy storage module is at right angles to the actuator of said ground-based charging device.
- the actuator of the receiving receptacle of the ground charging device can be pushed into the servo flange of the energy storage module and can thus push the drive system.
- the return spring can be mounted in compression, it can ensure the return of the drive system to a rest position.
- the drive system may include a load-deterrent device.
- load decelerator an indexing rod capable of being actuated by the actuator of the receiving receptacle of the ground-based charging device.
- the drive system may comprise an indexer capable of being actuated by the load decelerator and capable of actuating the cam body.
- the indexer may be a single part.
- the indexer may, in another embodiment, be a module comprising several parts that move relative to each other.
- the indexer may be adapted to cooperate with the compression spring so that said spring is mounted in compression and can provide constant pressure on said indexer.
- cam body refers to a bistable of the drive system, said bistable may be arranged to be actuated by the indexer and capable of actuating a switching block.
- switching block refers to the assembly formed by the load decelerator and the central column of the drive system.
- the bistable may be formed by a single part. In another embodiment, the bistable may be a module comprising several parts.
- the switching block may be capable of controlling the follower.
- a follower is understood to mean a member that can be moved by the transmitter and can comprise the locking members.
- the energy storage module can comprise several followers.
- the transmitter can comprise a symmetrical shape that can allow a plurality of followers to be actuated simultaneously, in particular two followers positioned on either side of said transmitter.
- a locking member is understood to mean a set of bolts that can provide the function of latching or not between two stable states corresponding to a latching configuration and a detaching configuration.
- the locking member can comprise three bolts.
- Each follower can comprise several locking members.
- Each bolt can be a lug on the surface of the follower.
- the follower can also comprise a connecting or contact member, this member being able to be in the form of a roller, i.e. a ball bearing ensuring friction-free sliding against the linear cam of the body of the central column.
- each follower may comprise two rollers.
- the movement of the transverse faces of the central column may be capable of transversely actuating rollers of each follower.
- Said roller may be held in contact by an unlocking spring, i.e. a tension spring ensuring frictionless sliding against the cam body of the transmission member, with the transmitter on an internal surface of said follower.
- the energy storage module may be guided in the receiving cavity of the autonomous device such that the windows of said autonomous device are in line with the bolts of the transmission member.
- the follower may be actuated and locked in the latching position by the transmitter.
- the follower may move in a linear motion.
- the follower may move in a non-linear motion.
- the follower may move in a continuous motion.
- the follower may move in a discontinuous motion.
- the follower may move transversely to the walls of the receiving cavity of the autonomous device.
- the follower can move perpendicularly to the walls of the receiving cavity of the autonomous device.
- the follower can comprise an unlocking spring, i.e. a spring mounted under tension and adapted to automatically return said follower to the rest position, i.e. an unlocked position.
- the unlocking spring can make it possible to maintain contact between said follower and the central column.
- the follower can be guided in translation by the bilateral sliding connection defined by the diametrically opposed triangular grooves of said follower and the transverse triangular rails of the servo flange and the central compartment of the energy storage module.
- the transmitter can move longitudinally and convert the axial thrust received from the ground charging device by the control index into a transverse movement transmitted to the follower.
- window is meant a latch and by locking member, a bolt, said latch and said bolt being adapted to cooperate for locking the energy storage module to the receiving cavity of the flying device.
- the indexer and the bistable may be substantially identical cylindrical parts comprising an axial bore providing a sliding pivot connection and two diametrically opposed grooves, a tail comprising an open torus, i.e. a ball joint connection with a concave semi-spherical end of the locking index and a head advantageously comprising four similar portions forming teeth comprising a triangular profile, diametrically opposed two by two and crossed by said grooves.
- the central column, the cam body, the load foolproofing device and the transmission element are stacked longitudinally between the coaxial bores of an upper guide and a lower guide of the servo flange.
- the compression spring can be mounted pre-stressed relative to the upper guide of the servo flange and the return spring can be mounted pre-stressed relative to support rings of the servo flange and of the central compartment of the energy storage module.
- Said support rings can serve as a base for said return spring of the locking index.
- Said compression spring and said return spring can maintain the transmitter in contact with said lower guide of said servo flange.
- the transmitter and the lower guide can be in pressure against each other.
- the rotation of the switching block can be blocked by the bilateral sliding connection defined by the diametrically opposed grooves of said block and the rails of the servo flange and of the central compartment of the energy storage module. Said bilateral sliding connections can supplement the centering ensured by the upper guide of the servo flange.
- the indexer and the bistable can be assembled head to tail, that is to say that their connection may be helical, the angle characterizing the pitch of this connection may be between 30° and 60°, in particular between 40° and 50°.
- the rotation of the indexer may be blocked by the bilateral sliding connection defined by the diametrically opposed grooves of said indexer and the upper longitudinal rails of the servo flange and the central compartment of the conditioning module. Only the bistable may be subjected to a torque which continuously urges it into rotation.
- said energy storage module can be in an unlocked position associated with a first position of the bistable, the depression of the control index into the servo flange. This action of the control index can cause the bistable to rotate a quarter turn until the indexer tooth stops, the bistable can then be blocked in translation by the free end of the lower longitudinal trapezoidal rail, which corresponds to the locked position of the autonomous device.
- the locking and unlocking mechanism can be electromechanical.
- the invention also relates to an autonomous device for gripping, transporting and placing an object, comprising a first chassis and a second chassis movably mounted on the first chassis, in which the first chassis supports at least one thruster of the device, in which the second chassis comprises at least one member for gripping an object,
- the device is remarkable in that it comprises an actuation system capable of modifying the inclination of the second chassis relative to the first chassis and in that it comprises a control unit for the gripping member and the actuation system, the control unit being capable of receiving an instruction to grip or release an object and being arranged to control the gripping member according to said instruction and being arranged to control the actuation system to modify the inclination of the second chassis according to said instruction received.
- the actuation system is mounted between the first and second chassis.
- the autonomous gripping, transporting and laying device may in particular be a drone.
- the device may be of the automated aerodyne type without a human on board, called UAV or UAS, corresponding to the class of “remotely piloted aircraft systems”, called RPAS, defined by the International Civil Aviation Organization.
- the autonomous device may be adapted to transport any equipment on the roof, in particular solar panels or for example roof canopies.
- the autonomous device may for example transport objects whose dimensions are less than 5 meters, in particular less than 3 meters.
- the first and second frames may comprise a hollow structure comprising housings.
- the propellers of the autonomous device may be motors, in particular propeller motors. comprising a plurality of blades.
- the number of blades may in particular be between 2 and 5 blades, in particular 3 blades.
- the device may advantageously comprise three thrusters to enable it to be steered.
- the autonomous device may comprise up to 12 thrusters, the number of thrusters being able to be adapted to the weight and/or volume of the object to be transported and placed.
- Each gripping member may be capable of adopting a configuration for gripping or releasing the object.
- the instruction for gripping or releasing the object by the gripping member may be generated by an operator remote from the autonomous device or generated automatically by a remote or embedded computing unit in the device, in particular from images acquired by a camera embedded in the device or from a determined flight plan.
- the control unit may be arranged to increase the inclination of the second chassis relative to the first chassis when it receives an instruction to release the object.
- the control unit may be arranged to control the gripping member to adopt the release configuration following the modification of the inclination of the second chassis by the actuation system.
- the autonomous device Due to the inclination of the second chassis relative to the first chassis under the action of the actuation system, the autonomous device can remain in stationary flight while placing the object on an inclined plane, thus being able to optimize the installation costs and reduce the difficulty of the task, in particular for placing on a surface with a significant slope.
- the actuation system is capable of modifying the inclination of the second chassis between a first inclination, called “flight” inclination, in which the second chassis is substantially parallel to the first chassis, and a second inclination, called “gripping” inclination, in which the second chassis is substantially inclined relative to the first chassis, and the control unit is arranged to control the actuation system so that the second chassis adopts the third inclination when it receives an instruction to release the object.
- the actuation system is capable of modifying the inclination of the second chassis between the first inclination, called “flight” inclination, in which the second chassis is substantially parallel to the first chassis, and a third inclination, called “laying” inclination, in which the second chassis is substantially inclined relative to the first chassis, and in that the control unit is arranged to control the actuation system so that the second chassis adopts the third inclination when it receives an instruction to release the object.
- a so-called “laying” inclination is understood to mean a position of the second chassis in which the device can lay down an object.
- the control unit can control the actuation system so that the second chassis can adopt the second inclination when said unit receives an instruction to release the object.
- the control unit can control the actuation system so that the second chassis can adopt the third inclination when said unit receives an instruction to grip the object.
- the placing and/or gripping of the object can be precise since the control unit can control the inclination of the second chassis relative to the first chassis so as to obtain a slope substantially identical to that of the surface on which the object is to be placed and/or picked up.
- the device comprises a calculation unit equipped with a memory in which is stored a flight plan defining at least one gripping position of the object and a release position of the object, in that the calculation unit is arranged to generate instructions for moving the device; the control unit is able to control the at least one thruster to cause a movement of the device between the gripping position and the release position according to the movement instructions generated by the calculation unit, and the control unit is arranged to control the actuation system so that the second chassis adopts the second inclination when the device is in the picking position, to control the actuation system so that the second chassis adopts the first inclination, when the device is moving between the gripping position and the release position and to control the actuation system so that the second chassis adopts the third inclination when the device is in the release position.
- a flight plan can be retained following the calibration of the sampling site and the installation site and the sequencing of the take-off, flight and installation of the autonomous device.
- the site can be scanned in three dimensions and the building on which the objects must be installed can be vectorized. This vectorization can allow three-dimensional modeling of the building on which the objects are to be installed and can allow in particular to delimit a storage and collection area for the objects to be installed, the reloading areas of said autonomous device as well as the installation areas.
- a layout that is to say, an organization of the parts and an optimization of the arrangement of the objects on the surface of the building to install as many as possible on the surface, is produced from the three-dimensional model of the building.
- a sequencing can then be generated to integrate the order of installation of the panels into the flight plan.
- the flight plan for placing a set of objects on the building may include, after takeoff of the autonomous device, the following sequence of steps: positioning at the level of the sampling zone, tilting the second chassis by means of the actuation system, gripping the object by the gripping member, raising on the Z axis, so as to reach the correct obstacle avoidance height, translation along the X axis and/or along the Y axis to the level of the exact position for placing the object, tilting the second chassis by means of the actuation system, placing the object, releasing the object by the gripping member and the return to the sampling area to start a new cycle.
- the supply of the sampling area can be carried out when the autonomous device is in flight, in particular in flight on the building and can be carried out before the return of said autonomous device to the loading area.
- the computing unit can generate a gripping instruction for the control unit and when the device is in the release position, the computing unit can generate a release instruction for the control unit.
- the defined flight plan can include several release positions of the object, in particular with a trajectory between the gripping position and the release position. Each gripping position causes the computing unit to generate a gripping instruction for the control unit and each release position causes the computing unit to generate a release instruction for the control unit.
- the thruster may be a propeller engine. In another embodiment, the thruster may be a microturbine. In another embodiment, the thruster may be a microjet.
- the device comprises at least one camera capable of acquiring at least one image of the environment of the device and comprises a calculation unit capable of generating, from one or more images acquired by said camera, instructions for moving the device; the control unit is arranged to control the at least one thruster to cause a movement of the device and/or to control the actuation system to modify the inclination of the second chassis relative to the first chassis, as a function of the movement instructions generated by the calculation unit.
- Cameras may be mounted on the first chassis and arranged to capture images of the environment.
- Cameras can enable real-time tracking of the traceability of the flight plan and thus improve safety.
- the cameras can be mixed, that is to say they can record daytime images but also nighttime images, in particular by infrared.
- Instructions generated from camera data may take priority over instructions generated from the flight plan to ensure safety.
- the device comprises a member for adjusting the inclination of the second chassis relative to the first chassis when it adopts the second inclination.
- the adjustment member can be adjusted upstream of the flight of the flying device.
- the adjustment member can be automatic and itself adjust the inclination from the data transmitted by the calculation unit to the control unit.
- the device comprises a member for adjusting the inclination of the second chassis relative to the first chassis when it adopts the third inclination.
- the adjustment member can be adjusted upstream of the flight of the autonomous device. In another embodiment, the adjustment member can itself adjust the inclination from the data transmitted by the calculation unit to the control unit.
- the second chassis is mounted on the first chassis by a pivot connection provided at a first end of the second chassis and the actuation system is connected to a second end of the second chassis, opposite the first end.
- the first chassis may comprise two actuation systems each connecting one end of the first chassis to one end of the second chassis. Therefore, each of the actuation systems may retract one of the ends of the second chassis movable relative to the first chassis.
- the actuation system comprises a cylinder comprising a cylinder and a rod slidably mounted in the cylinder, one end of the cylinder and the rod being connected to the first chassis and the other end of the cylinder and the rod being connected to the second end of the second chassis.
- the cylinder may be a traction cylinder.
- the cylinder may be a thrust cylinder.
- the cylinder may be a rotary cylinder.
- the cylinder may be a double-acting cylinder, i.e. a thrust and traction cylinder.
- the cylinder may be replaced by a pulley system.
- the cylinder may be connected to the first frame by a pivot connection and the rod may be connected to the second frame by a pivot or ball connection.
- the cylinder may be connected to the first frame by a pivot or ball connection and the rod may be connected to the second frame by a pivot connection.
- the rod is adapted to slide in the cylinder between a retracted position and at least one deployed position;
- the cylinder is a traction-type gas spring arranged to return the rod to the retracted position and the cylinder is equipped with a member for locking the rod in the retracted position, the control unit being arranged to control the locking member to unlock the rod when it receives an instruction to grip or place the object.
- the retracted position of the rod in the cylinder may correspond to the reference inclination, called “flight”, in which the second chassis is substantially parallel to the first chassis.
- the deployed position of the rod relative to the cylinder may correspond to the second inclination, called “gripping”, in which the second chassis is substantially inclined relative to the first chassis.
- the deployed position of the rod relative to the cylinder may correspond to the third inclination, called “laying”, or to the third inclination, called “laying”, in which the second chassis is substantially inclined relative to the first chassis.
- the cylinder of the jack may comprise a gas, for example nitrogen. Under the force created by the gas of the jack when it is compressed by a piston of the rod in the extended position, the rod is returned to the retracted position.
- the lock can be released by a simple pressure on the ratchet mechanism.
- the locking member may allow automatic mechanical locking, for example by snapping the rod into the retracted position.
- the automatic locking may be reversible and controllable, in particular by the use of an electromagnet.
- This locking organ system can make it possible to inhibit human intervention in the process of placing the object by the autonomous device.
- each gripping member comprises a suction cup and a vacuum pump controllable by the control unit.
- the use of the suction cup can make it possible to limit the weight of the gripping member as well as the energy consumption.
- the gripping member can be of the vacuum gripper type in which the vacuum pump can be embedded.
- the gripping member can be of the magnetic type, in particular an electromagnet.
- the gripping member can be of the clamp type.
- Each gripping member can in particular hold loads of up to 170 kg, in particular up to 200 kg.
- the device comprises at least one first electrical energy storage module adapted to electrically power the thruster and the gripping member, said energy storage and supply module being removably mounted in an internal housing of said device.
- the device may comprise at least one pair of electrical energy storage modules.
- the energy storage modules may be mounted alternately on the stand-alone device. Thus when one energy storage module is mounted on the stand-alone device, the other energy storage module may be recharging. In another embodiment, the pair of energy storage modules may be mounted simultaneously on the stand-alone device.
- Each energy storage module can advantageously comprise several batteries, in particular three batteries.
- Another aspect of the invention relates to a system for transporting and placing a set of objects comprising at least a first autonomous device and several other flying devices substantially identical to the first autonomous device, in particular two or three.
- the invention also relates to an autonomous device for picking up, transporting and placing an object, comprising a first chassis supporting at least one thruster of the device, at least one first electrical energy storage module adapted to electrically power the thruster, and at least one connection element adapted to recharge the first storage and power supply module, the connection element comprising an electrical connection surface supported by the first chassis and having the shape of a developable surface portion whose generator is substantially perpendicular to the first chassis.
- the stand-alone device may comprise at least two energy storage modules, in particular at least four energy storage modules.
- the energy storage modules may all be mounted simultaneously on the stand-alone device.
- the autonomous device can improve the safety of the sampling, transport and installation site. Indeed, by preventing humans from approaching the sampling, transport and installation area, the drone can perform its flights in complete autonomy without risk of accident on the construction site.
- At least one connection element means a pair of elements embedded in the device, called “receivers”.
- the pair of receivers can be electrically connected to the phase and the phase return of the energy storage system.
- the pair of receivers can be adapted to electrically power the at least one thruster.
- the developable surface portion of the connection element has a concave shape.
- the connecting element may have a concave V or U shape.
- connection element comprises a suspension element extending from the first chassis, said suspension element comprising the electrical connection surface.
- the suspension member may extend beyond the chassis. In another embodiment, the suspension member may be merged with the first chassis.
- connection element may comprise an articulated suspension element and a bow comprising said developable surface portion whose generator is substantially perpendicular to the first chassis of the device.
- the suspension element is fixed.
- connection element may comprise at least one return member adapted to connect the suspension element to the first chassis, so that the suspension element can be subjected to a constant mechanical tension from said at least one return member.
- the suspension element comprises an articulation adapted so that the suspension element adopts an unfolded configuration and a folded configuration from the first chassis.
- the element of suspension may be adapted to assume an unfolded configuration for carrying a load or be adapted to assume a folded configuration in flight condition.
- the suspension element may be of the pantograph type.
- the device comprises two connection elements arranged on either side of the first chassis.
- the two connecting elements may each comprise a fixed arm.
- the two connecting elements may each comprise an articulated arm capable of assuming the unfolded configuration and the folded configuration from the first chassis.
- the pair of connecting elements may be positioned symmetrically on either side of the stand-alone device.
- the invention also relates to a system for recharging an autonomous device for picking up, transporting and placing an object comprising at least one base supporting a catenary, said catenary extending vertically from the base and an electrical power source electrically connected to the catenary.
- the catenary can be linear and flexible.
- a recharging system is understood to mean a pair of fixed elements, called “transmitters”, electrically connected to a phase and a phase return of the electrical power source.
- the transmitter may comprise a base anchored to the ground and adapted to ensure the stability of the catenary.
- the recharging system may comprise an electrical connection member for the receivers and an electrical connection member for the transmitters.
- an out-of-phase state i.e. a passive state
- the electrical connection member for the receivers to the phase and phase return of the electrical power source may be adapted so that the impedance between the two bows is zero.
- the electrical connection member for the transmitters to the phase and phase return of the electrical power source may be adapted so that the voltage between the conductive strips may be continuous, constant and low, between 3 volts and 7 volts, in particular 5 volts.
- the effective and simultaneous contact of the pair of bows with the pair of conductive strips may make it possible to switch the recharging circuit from the passive state to an active state.
- the effective and simultaneous loss of contact of the pair of bows with the pair of conductive strips can allow the recharging circuit to be switched from the active state to the passive state.
- a catenary is understood to mean an elastic and flexible rod, called a "whip".
- the whip may comprise an insulating material.
- the whip may comprise a conductive strip over a height of said whip, adapted to cooperate with the connection element of the autonomous device.
- the catenary comprises a first end fixed to the base and a second free end, said reloading system comprising a fixing means adapted to connect said second free end and the base so as to bend the catenary.
- the fixing means may comprise a tensioner making it possible to form an arc with the catenary.
- attachment By means of attachment is meant at least one sling.
- the sling may be attached to a ground anchor.
- the sling may be attached to the base of the whip.
- the whip may be held under mechanical tension by the at least one sling.
- the tension provided by the at least one sling may be adjusted to give a parabolic shape to the whip.
- the system comprises two bases and two catenaries, each arranged on either side of a loading zone for objects intended to be transported by the autonomous device.
- the recharging of the autonomous device can take place in parallel with the gripping of the object, thus allowing continuous operation of the autonomous device for picking up, transporting and placing.
- the catenary is configured to comprise a shape complementary to the connection element of the autonomous device and configured to cooperate with said connection element.
- the catenary may comprise a substantially cylindrical or oval section with a diameter smaller than the diameter of the connection surface of the autonomous device.
- the catenary and the connection element may be adapted to cooperate so that the electricity supplied by the electrical power source is transmitted to each of the electrical energy storage modules via the catenary on the one hand and the connection element on the other hand.
- Recharging means a transfer of current from the catenary to the autonomous device. Recharging can be ensured by rubbing the bow of the receiver against the conductive strip of the whip. Recharging can take place as soon as the bow of the connection element is in contact with the conductive strip of the catenary. Recharging can stop as soon as the bow of the connection element is detached from the conductive strip of the catenary. Optimization of the electrical contact between the bow and the conductive strip can be ensured by pairing between each pair of receivers and each pair of transmitters that are associated.
- Pairing means a plurality of mechanical criteria, in particular the distance which characterizes the gap between two bows of the same pair, called “maximum opening” and dependent on the dimensions of the autonomous device, or even the maximum amplitude of movement of the bow which can be admitted and dependent on the characteristics of the return organs, or in particular, the dimensions of the conductive strip of the catenary.
- the receivers may be rigid and the transmitters may be elastic. In another embodiment, the receivers may be elastic and the transmitters may be rigid.
- the recharging system can be adapted so that the charging time can offer autonomy greater than the complete cycle of use of the autonomous device and in particular the complete cycle of picking up, transporting and placing the object and return to the grip area.
- This recharging system can be an alternative to manual replacement of batteries and thus improve the safety of the site where the autonomous device is used.
- This recharging system can be concomitant with another action of the autonomous device, in particular gripping an object.
- FIG. 1 schematically represents an autonomous transport system comprising an autonomous device and a ground recharging device, each cooperating with two energy storage modules according to one embodiment.
- FIG. 2 schematically represents a front view of an energy storage module according to one embodiment.
- FIG. 3 schematically represents a top view of an energy storage module according to one embodiment.
- FIG. 4 schematically represents a bottom view of an energy storage module according to one embodiment.
- FIG. 5 schematically represents an exploded front view of an energy storage module according to one embodiment.
- FIG. 6 schematically represents an exploded perspective view of a drive system according to one embodiment.
- FIG. 7 schematically represents a perspective view from above of a ground-based charging device on which two energy storage modules are being recharged according to one embodiment.
- FIG. 8 schematically represents a perspective view from below of a stand-alone device on which two energy storage modules are in a locked configuration according to one embodiment.
- FIG. 1 describes an autonomous transport system S comprising an autonomous device 1, a ground-based recharging device 3 and a plurality of energy storage modules 101.
- FIG. 2] to [Fig. 5] describe the energy storage module 101.
- the operation of the autonomous transport system S being described in connection with [Fig. 6] to [Fig-8],
- the autonomous system S for picking up, transporting and placing an object comprises an energy storage module 101 comprising at least one movable locking member 130.4 and a drive system 13 for said movable locking member 130.4 capable of driving the movable locking member 130.4 between a locking configuration and an unlocking configuration.
- the system S also comprises an autonomous device 1 for picking up, transporting and placing an object comprising at least one receiving cavity 103 of said energy storage module 101, the cavity 103 of the autonomous device 1 comprising a complementary locking member 103.1 capable of cooperating with the movable locking member 130.4 of the energy storage module 101 when it adopts the locking configuration.
- the system S comprises a ground-based recharging device 3 comprising at least one receiving receptacle 30 for said energy storage module 101, said receptacle 30 comprising an actuator 300 capable of cooperating with the drive system 13 of the energy storage module 101.
- the battery change system makes it possible to increase the autonomy of the flying device, while reducing the number of operations requiring human intervention and consequently reducing the risks associated with this type of maneuver.
- the energy storage module 101 comprises a housing 101.1 inside which two energy storage units 101.4 are arranged. Two pairs of locking members 130.4 are provided on either side of the units 101.4, each being associated with a drive system 13 specific to it.
- the housing 101.1 comprises an orifice 101.1a provided on a lower wall and facing the drive system 13, this orifice being intended to be crossed by the actuator 300 during the descent of the autonomous device 1 so that it cooperates with the drive system 13.
- the housing comprises three windows 101.1b provided facing each of the locking members 130.4 of this pair.
- the energy storage module 101 comprises a first complementary power supply connector 101.5 adapted to cooperate with the first electrical power supply connector 103.2 and a second complementary connector 101.6 adapted to cooperate with the second electrical power supply connector 301.
- the drive system 13 is arranged to cause, following a force exerted on the energy storage module 101 by said actuator 300, a movement of each of the locking members 130.4 from the locking configuration to the unlocking configuration, and vice versa.
- the drive system 13 comprises a bistable mechanical device, comprising a transmission member 130 capable of cooperating with the actuator 300 and arranged to move according to the same given movement following a force exerted by the actuator 300, the drive system 13 also comprises a central column 131.
- the transmission member 130 being connected to the central column 131 so that said movement causes a displacement of the central column 131.
- each locking member 130.4 is mounted in the housing 101.1 while being guided in translation in a transverse direction of the housing 101.1.
- the locking members 130.4 of the same pair are arranged on either side of the central column 131 while being connected to each other by a spring passing through a window provided in the central column 131, the spring being arranged to exert a force on each of these members 130.4 towards the other of these members 130.4.
- the central column 131 is able to move in an axial direction perpendicular to the transverse direction, and has two substantially flat side walls 131.1 and each comprising at least one housing 131.2.
- the central column 131 is further provided with grooves provided on other side walls, mechanically cooperating with axial ribs arranged in the housing 101.1 so as to guide the central column 131 in translation in the axial direction and to prevent any movement or rotation of the central column in another direction.
- Each locking member 130.4 comprises at least one bearing 130.4a bearing against the side wall 131.1 and intended to be housed in the housing 131.2, as will be described later.
- the transmission member 130 comprises a transmission element 130.1 arranged to be mounted opposite the orifice 101.1a of the housing 101.1 to cooperate with the actuator 300, said transmission element 130.1 being guided in translation in the housing 101.1 in the axial direction and being able to be moved from a retracted position to a deployed position by the actuator 300.
- the transmission element 130.1 is also provided with grooves provided on other side walls, mechanically cooperating with axial ribs formed in the housing 101.1 so as to guide the transmission element 130.1 in translation in the axial direction and to prevent any movement or rotation of the central column in another direction.
- the transmission element 130.1 is equipped with a return member 130.2 arranged to return it to the retracted position. Furthermore, said transmission element 130.1 comprises a plurality of inclined cam surfaces 130.1a.
- the transmission member 130 further comprises a cam body 130.3 bearing, by a first of its ends, against the transmission element 130.1 and, by a second of its ends, against said central column 131.
- Said first end of the cam body 130.3 comprises a plurality of complementary inclined cam surfaces 130.3a each bearing against one of the inclined cam surfaces 130.1a of the transmission element 130.1.
- the autonomous charging device 3 comprises four identical receiving receptacles 30.
- Each receptacle 30 comprises a power connector 301 capable of connecting with a power supply connector 103.2 of the stand-alone device 1.
- the autonomous device 1 comprises four identical receiving cavities 103, each being adapted to receive one of the energy storage modules 101.
- the autonomous device 1 comprises four receiving cavities 103, two empty receiving cavities 103 and two receiving cavities 103 each receiving an energy storage module 101.
- the energy storage module 101 comprises two centering members, each mounted on an upper face and on a lower face of said module 101. Each centering member is capable of cooperating with the complementary centering member provided on the receiving cavity 103 of the autonomous device 1 and on the receptacle 30 of the charging device 3. The centering member can be guided by the complementary centering member so that the actuator 300 comes opposite the orifice 101.1a.
- the autonomous device 1 also comprises a sensor for detecting a load mismatch device 101.2 mounted on the central column 131, when the storage module 101 is received in the receiving cavity 103.
- each receiving cavity 103 of the autonomous device 1 comprises the same first electrical power supply connector 103.2
- each receptacle 30 of the ground-based charging device 3 comprises the same second electrical power supply connector 301.
- the battery change can thus be carried out autonomously, because the housing 101.1 of the energy storage module 101 comprises the locking member 130.4 and the drive system 13.
- the actuator 300 enters an orifice 101.1a of the housing 101.1 to come into abutment against the transmission element 130.1, which then moves vertically upwards under the force of the weight of the autonomous device 1 pushing this module 101 onto this actuator 300.
- the transmission member 130 following the pressure force exerted transversely towards the actuator 300 by the autonomous device 1, causes the axial displacement of the transmission element 130.1 causing both the axial and rotational displacement of the cam body 130.3, but also the stretching of the return members 130.2 of the element transmission 130.1 and the compression of return members, arranged on an upper part of the central column 131 (not shown).
- the cam body 130.3 comprises on its lower part, inclined cam surfaces 130.3a, so as to cooperate with cam surfaces 130.1. a arranged at an upper end of the transmission element 130.1.
- the axial displacement of the transmission element 130.1 towards the central part 131 causes the rotary movement, according to 45 degrees, of the cam body 130.3 and is induced by the mechanical cooperation of the cam surfaces 130.1a and 130.3a.
- the cam body 130.3 can thus be free to rotate in the housing 101.1 about an axial direction.
- the translational guidance of the central column 131 is on an axis coincident with the axis of rotation of the cam body 130.3.
- the central column 131 comprises two housings 131.2 formed in each of its side walls 131.1, and the fact that the locking member 130.4 each comprises two bearings 130.4a bearing against the side wall 131.1, the locking member 130.4 and the central column 131 being arranged so that the bearing 130.4a is received in the housing 131.2 when the central column 131 adopts the unlocking configuration and is outside the housing 131.2 when the central column 131 adopts the locking configuration.
- the locking members 130.4 therefore move, in a translational movement in a transverse direction of the housing 101.1, so as to be inserted into the windows 101.1b of the housing 101.1, making it possible to lock the energy storage module 101 in an empty location of the autonomous device 1.
- the autonomous device 1 when moving away from the ground-based charging device 3, no longer exerts a pressure force exerted transversely towards the actuator 300, which decompresses the return members attached to the upper end of the central column 131, exerting a transverse thrust force towards the cam body 130.3, forcing the cam body 130.3 to perform a new rotation of 45 degrees against the stop of the transmission element 130.1, blocking the locked configuration during the flight of the autonomous device 1.
- the bearings 130.4a are locked outside the housings 131.2 of the central column 131 and block the locking members 130.4 in the windows 101.1b, keeping the energy storage modules 101 locked, during the flight of the autonomous device 1.
- the unlocking of the discharged energy storage modules 101 takes place, by depositing the energy storage modules 101 on the recharging device 3.
- the actuator 300 enters an orifice 101.1a of the housing 101.1 to come into abutment against the transmission element 130.1, which then moves vertically upwards under the force of the weight of the autonomous device 1 pushing this module 101 onto this actuator 300.
- the transmission member 130 following the pressure force exerted transversely towards the actuator 300 by the autonomous device 1, causes the axial displacement of the transmission element 130.1 causing both the axial and rotational displacement of the cam body 130.3, but also the stretching of the return members 130.2 and the compression of the return members, arranged on the upper part of the central column 131.
- the locking members 130.4 therefore move in a translational movement in a transverse direction of the housing 101.1 towards the central column 131 by means of return members arranged in a recess provided on either side of a substantially central portion of the central column. This movement makes it possible to retract the locking member 130.4 by causing said locking member 130.4 to come out of the windows 101.1b of the housing 101.1, making it possible to unlock the energy storage module 101 in an empty location of the ground-based charging device 3.
- the autonomous device 1 when moving away from the ground-based charging device 3, no longer exerts a pressure force exerted transversely towards the actuator 300, which decompresses the return members attached to the upper end of the central column 131, exerting a transverse thrust force towards the cam body.
- the bearings 130.4a are locked in housings 131.2 of the central column 131 and block the locking members 130.4 outside the windows 101.1b, which allows the energy storage modules 101 of the autonomous device 1 to be placed on the ground-based charging device 3.
- the storage and power supply modules 101 can be mounted alternately in pairs, one by one or two by two on the autonomous device 1; the autonomous device 1 comprises two, four or six energy storage modules 101; the autonomous device 1 can be a drone
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Abstract
L'invention a pour objet un système (S) autonome de transport et de pose, comportant un module de stockage d'énergie (101) comportant au moins un organe de verrouillage et un système d'entrainement apte à entrainer l'organe de verrouillage entre une configuration de verrouillage et de déverrouillage; un dispositif autonome (1) comportant une cavité de réception (103) dudit module de stockage d'énergie (101) comportant un organe complémentaire de verrouillage (103.1) apte à coopérer avec l'organe de verrouillage du module de stockage d'énergie (101) dans la configuration de verrouillage; un dispositif de recharge au sol (3) comportant un réceptacle de réception (30) dudit module de stockage d'énergie (101) et un actionneur apte à coopérer avec le système d'entrainement; le système d'entrainement est agencé pour entrainer, un déplacement de l'organe de verrouillage depuis la configuration de verrouillage vers celle de déverrouillage, et inversement.
Description
Description
Titre de l'invention : Système autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet
Domaine technique.
[0001] L'invention se rapporte au domaine technique des systèmes autonomes de prélèvement, de transport et de pose d'un objet, plus particulièrement des réseaux internodaux et interconnectés de véhicules autonomes, notamment des drones ou robots nomades. Etat de la technique.
[0002] L'industrie en général et notamment l'industrie de la construction se caractérise par une très faible industrialisation des procédés et méthodes d'exécution. Les enjeux environnementaux étant de plus en plus entrés dans les mœurs depuis quelques années, le développement des sources d'énergie renouvelable est devenu une urgence mais le déploiement de ces dernières a un coût élevé lors de son implantation. De plus, dans certaines zones difficiles d'accès, il peut être difficile d'apporter certains outils ou éléments de construction, engendrant des coûts supplémentaires.
[0003] C'est pourquoi il est de plus en plus connu d'utiliser des véhicules pour le transport et le déplacement d'objet, notamment de charges lourdes, ces véhicules pouvant être aériens, terrestres, marins ou sous-marins. Cette pratique est limitée par une autonomie énergétique des véhicules d'autant plus faible que la masse de l'objet transporté est importante, ce qui impose la nécessité de remplacer régulièrement les réserves d'énergies embarquées, que ces dernières soient sous forme de batteries ou de réservoir de carburant et/ou de comburant. Ainsi, il en résulte une limitation qui est le nombre trop important de temps d'immobilisation du véhicules dits « temps mort », engendrés par les taches de remplacement manuel des réserves d'énergies embarquées. En effet, avant toute intervention humaine dans le périmètre de sécurité d'une machine autonome, notamment un drone ou un robot autonome, ladite machine doit être effectivement arrêtée, maintenue à l'arrêt durant toute la durée de l'intervention et ne peut être remise en fonctionnement qu'en dehors de toute présence humaine à proximité.
[0004] De plus, l'utilisation de ces véhicules nécessite parfois des normes de sécurité très particulières afin de protéger les utilisateurs présents sur la zone d'utilisation. En effet, lorsqu'une personne entre dans un rayon d'une distance déterminée du véhicule, notamment 5 mètres, celui-ci détecte sa présence et soit s'éloigne automatiquement soit se pose et se coupe. Ainsi, lorsque les réserves d'énergie embarquées du véhicule sont vides et qu'une personne s'approche pour les changer, le véhicule se pose et se coupe, puis l'utilisateur change les réserves d'énergie embarquées et sort de la zone de sécurité puis le véhicule redémarre et s'envole de nouveau. Ce type de manœuvre entraine une augmentation du temps de réalisation du travail du véhicule.
[0005] L'invention se place donc dans ce contexte et cherche à résoudre l'ensemble des inconvénients précités. Ainsi, l'invention cherche à proposer un système automatique de
remplacement des réserves d'énergie, notamment permettant d'éviter l'intervention humaine lors du changement des réserves d'énergie embarquées et permettant de maintenir le véhicule hôte en fonctionnement.
Présentation de l'invention.
[0006] L'invention a pour objet un système autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet, comportant un module de stockage d'énergie comportant au moins un organe de verrouillage mobile et un système d'entrainement dudit organe de verrouillage mobile apte à entrainer l'organe de verrouillage mobile entre une configuration de verrouillage et une configuration de déverrouillage ; un dispositif autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet comportant au moins une cavité de réception dudit module de stockage d'énergie, la cavité du dispositif autonome comportant un organe complémentaire de verrouillage apte à coopérer avec l'organe de verrouillage mobile du module de stockage d'énergie lorsqu'il emprunte la configuration de verrouillage ; un dispositif de recharge au sol comportant au moins un réceptacle de réception dudit module de stockage d'énergie, ledit réceptacle comportant un actionneur apte à coopérer avec le système d'entrainement du module de stockage d'énergie. Le dispositif est remarquable en ce que le système d'entrainement est agencé pour entrainer, à la suite d'un effort exercé sur le module de stockage d'énergie par ledit actionneur, un déplacement de l'organe de verrouillage mobile depuis la configuration de verrouillage vers la configuration de déverrouillage, et inversement.
[0007] Le dispositif autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet peut être alimenté en énergie, par exemple en énergie électrique par le module de stockage d'énergie. On entend par dispositif autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet, un véhicule. On entend par module de stockage d'énergie, un module de conditionnement comportant un compartiment central, un organe de commande et un organe de connexion. On entend par organe de commande, une flasque d'asservissement. On entend par organe de connexion, une flasque de connexion. Dans un mode de réalisation, le système autonome de prélèvement, de transport et de pose peut comporter plusieurs modules de stockage d'énergie, par exemple deux modules de stockage d'énergie Dans un autre mode de réalisation, le système autonome de prélèvement, de transport et de pose peut comporter quatre modules de stockage d'énergie. Les modules de stockage d'énergie peuvent être sensiblement identiques.
[0008] Le dispositif autonome peut comporter au moins une cavité. Dans un mode de réalisation, le dispositif autonome peut comporter deux cavités, chaque cavité pouvant recevoir un module de stockage d'énergie. Dans un mode de réalisation, le dispositif autonome peut comporter quatre cavités. Les cavités de réception peuvent être sensiblement identiques.
[0009] On entend par cavité de réception, un logement du module de stockage d'énergie, ledit logement étant compris dans le module embarqué.
[0010] On entend par cavité de réception, un module embarqué dédié à la réception du module
de stockage d'énergie, ledit module comportant l'unité de stockage d'énergie et une réserve tampon adaptée pour suppléer l'alimentation du dispositif autonome durant la phase de déplacement à vide. Le module embarqué peut comporter une géométrie et des dimensions aptes à s'intégrer au dispositif autonome. Le module embarqué peut comporter un ensemble de capteurs permettant la gestion opérationnelle du dispositif autonome. Avantageusement, le dispositif autonome peut comporter un nombre pair de cavités de réception, chaque paire comportant une cavité agencée pour successivement déposer par déverrouillage un module de stockage d'énergie dont l'énergie est épuisée et une cavité agencée pour successivement recevoir par verrouillage un module de stockage d'énergie dont l'énergie est pleine. Ce mode de réalisation peut permettre d'optimiser l'efficacité dudit dispositif par décrochage du module de stockage d'énergie épuisé simultanément à l'accrochage du module de stockage d'énergie chargé. Ce mode de réalisation peut permettre d'optimiser l'efficacité dudit dispositif par suppression de la phase de déplacement à vide puisque le dispositif peut changer son module de stockage d'énergie simultanément à la prise et/ou au dépôt d'un objet à transporter. Avantageusement, le module de stockage d'énergie comporte un boîtier à l'intérieur duquel est agencé au moins une unité de stockage d'énergie, l'organe de verrouillage et le système d'entrainement, et en ce que le boîtier comporte au moins un orifice prévu en vis-à-vis du système d'entrainement et destiné à être traversé par l'actionneur pour qu'il coopère avec le système d'entrainement et une fenêtre prévue en vis-à-vis de l'organe de verrouillage, l'organe de verrouillage et le système d'entrainement étant agencés pour que l'organe de verrouillage sorte du boîtier via la fenêtre lorsqu'il emprunte la configuration de verrouillage et pour que l'organe de verrouillage soit escamoté dans le boîtier lorsqu'il emprunte la configuration de déverrouillage.
[0011] Dans un mode de réalisation, le module de stockage d'énergie peut comporter deux organes de verrouillage. L'organe de verrouillage peut être monté dans le module de stockage d'énergie et peut coopérer avec le système d'entrainement pour emprunter une configuration de verrouillage et une configuration de déverrouillage. L'organe de verrouillage monté dans le module de stockage d'énergie peut coopérer avec un organe de verrouillage complémentaire du dispositif autonome dispositif autonome lorsque l'organe de verrouillage est en configuration de verrouillage. L'organe de verrouillage complémentaire peut être ménagé dans une paroi de la cavité recevant le module de stockage d'énergie.
[0012] Le dispositif de recharge au sol peut comporter au moins un réceptacle. Dans un mode de réalisation, le dispositif de recharge peut comporter deux réceptacles adaptés pour recevoir le module de stockage d'énergie le temps de la recharge. Dans un autre mode de réalisation, le dispositif de recharge peut comporter quatre réceptacles. Les réceptacles peuvent être sensiblement identiques. Chaque réceptacle du dispositif de recharge au sol peut comporter un actionneur. Chaque réceptacle du dispositif de charge peut comporter
symétriquement deux actionneurs pour permettre un équilibrage de la répartition des masses du dispositif autonome de transport. L'actionneur peut être une tige ou un pion ménagé au fond du réceptacle. Chaque actionneur peut être adapté pour coopérer avec le système d'entrainement du module de stockage d'énergie monté dans le réceptacle. Chaque module de stockage d'énergie peut comporter symétriquement deux systèmes d'entrainement pour permettre un équilibrage de la répartition des masses du dispositif autonome de transport.
[0013] On entend par dispositif de recharge au sol, un module fixe qui peut se substituer à la zone de ravitaillement. Le module fixe peut comporter un réceptacle de réception apte à recevoir le module de stockage d'énergie. Le module fixe peut comporter un index de commande de l'organe de transmission du module de stockage d'énergie et pouvant être apte à entrainer ledit organe alternativement entre une configuration d'accrochage ou de verrouillage et une configuration de décrochage ou de déverrouillage. L'index de commande peut être rétractable et être actif uniquement si le niveau de recharge du module de stockage d'énergie est supérieur à un seuil prédéfini permettant ainsi de limiter les risques de mise en œuvre en dessous des conditions minimales de sécurité et limiter tout risque de mise en œuvre en cas de défaillance, c'est-à-dire pour permettre un fonctionnement avec sécurité passive ou sécurité dire positive. Dans un mode de réalisation, le dispositif de recharge au sol peut comporter un système de recharge de l'unité de stockage d'énergie. Avantageusement, le dispositif de recharge au sol peut comporter un nombre pair de réceptacles de réception, chaque paire comportant un réceptacle agencé pour successivement recevoir par verrouillage un module de stockage d'énergie dont l'énergie est épuisée et un réceptacle agencé pour successivement recevoir par déverrouillage un module de stockage d'énergie dont l'énergie est pleine, ledit dispositif comportant également un plateau circulaire mobile sur lequel peuvent être montés lesdites paires de réceptacle et un système de commande pouvant permettre d'actionner ledit plateau circulaire selon une rotation intermittente. Ce mode de réalisation peut permettre de réduire les mouvements de déplacements à vide du dispositif autonome à un unique déplacement vertical et donc réduire et limiter la durée de cette opération de rechargement d’énergie.
[0014] Dans un mode de réalisation, le système autonome de transport peut comporter un unique dispositif de recharge au sol. Dans un autre mode de réalisation, le système autonome de transport peut comporter au moins deux dispositifs de recharge au sol. Dans un autre mode de réalisation, le système autonome de transport peut avantageusement comporter quatre dispositifs de recharge au sol pouvant former une zone de rechargement séquentielle et pouvant être adaptée à un usage ininterrompu puisque chaque module de stockage d'énergie est utilisé par intermittence pendant un quart du temps de fonctionnement du dispositif autonome.
[0015] Le système d'entrainement peut être agencé pour entrainer un déplacement de l'organe de
verrouillage mobile depuis la configuration de verrouillage vers la configuration de déverrouillage.
[0016] Lorsque le dispositif autonome dispositif autonome se pose sur le module de stockage d'énergie monté dans le réceptacle du dispositif de recharge au sol, le poids du dispositif autonome dispositif autonome vient appuyer sur le module de stockage d'énergie qui appuie lui-même sur l'actionneur monté dans le réceptacle du dispositif de recharge au sol, entraînant le passage de la configuration de déverrouillage de l'organe de verrouillage vers la configuration de verrouillage. Ainsi, le module de stockage d'énergie est verrouillé sur le dispositif autonome dispositif autonome qui peut prendre une position dite « de vol » en emportant le module de stockage d'énergie.
[0017] Lorsque le dispositif autonome dispositif autonome se pose avec le module de stockage d'énergie en configuration de verrouillage dans le réceptacle du dispositif de recharge au sol, le poids du dispositif autonome dispositif autonome et du module de stockage d'énergie appuient sur l'actionneur monté dans le réceptacle du dispositif de recharge au sol, entraînant le passage de la configuration de verrouillage de l'organe de verrouillage vers la configuration de déverrouillage. Ainsi, le module de stockage d'énergie est déverrouillé et positionné dans le réceptacle du dispositif de recharge au sol et le dispositif autonome dispositif autonome peut prendre la position dite « de vol » en laissant le module de stockage d'énergie dans le réceptacle du dispositif de recharge.
[0018] Le dispositif autonome dispositif autonome peut permettre d'améliorer la sécurité du site de prélèvement, de transport et de pose. En effet, en évitant à l'homme d'approcher de la zone de prélèvement, de transport et de pose, le dispositif autonome peut effectuer ses vols en totale autonomie et en continu sans risque d'accident sur le chantier.
[0019] Dans un mode de réalisation, le système autonome de transport peut comporter deux dispositifs volants venant alternativement coopérer avec le même dispositif de recharge au sol. Dans un autre mode de réalisation le système autonome de transport peut comporter deux dispositifs volants et deux dispositifs de recharge au sol.
[0020] Le boîtier peut comporter une forme en arc de cercle. Le boitier peut comporter une forme adaptée pour s'intégrer dans le dispositif volant.
[0021] Le boitier peut notamment comporter deux unités de stockage d'énergie. Chaque unité de stockage d'énergie peut par exemple être une batterie, notamment une batterie rechargeable. Chaque unité de stockage d'énergie peut être adaptée pour stocker une énergie électrique délivrée par le dispositif de recharge au sol. Chaque unité de stockage d'énergie peut être adaptée pour délivrer l'énergie électrique stockée au dispositif volant.
[0022] Le boitier peut comporter au moins un orifice sur sa paroi inférieure. L'orifice peut être traversé par l'actionneur monté dans le dispositif de recharge. L'actionneur en traversant l'orifice peut être apte à coopérer avec le système d'entrainement pour qu'il emprunte la configuration verrouillée ou la configuration déverrouillée. C'est l'actionneur qui peut être destiné à modifier la configuration du système d'entrainement de l'organe de verrouillage.
[0023] Le boîtier peut comporter une fenêtre. Dans un autre mode de réalisation le boitier peut comporter une paire de trois fenêtres. Dans un autre mode de réalisation le boitier peut comporter deux paires de trois fenêtres chaque paire étant prévues sur des parois opposées, en vis-à-vis l'une de l'autre. Les fenêtres peuvent être prévues sur une paroi latérale du boitier.
[0024] Le système d'entrainement peut permettre la transformation d'un mouvement vertical d'une partie du système d'entrainement, déplacée par l’actionneur, en un mouvement latéral de l'organe de verrouillage.
[0025] Le système autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet peut ainsi permettre d'améliorer la sécurité du site opérationnel en évitant à l'Homme d'approcher de la zone de manœuvre dudit système.
[0026] Le système autonome de transport peut également être autonome en énergie en étant strictement gravitaire. On entend par strictement gravitaire le fait que le poids dudit système puisse assurer la pression nécessaire à l'activation du mécanisme de verrouillage et de déverrouillage du module de stockage d'énergie.
[0027] Avantageusement, le système d'entrainement comprend un dispositif mécanique bistable, comportant un organe de transmission apte à coopérer avec l'actionneur et agencé pour se déplacer selon un même mouvement élémentaire donné à la suite d'un effort exercé par l'actionneur, et une colonne centrale apte à emprunter une première position et une deuxième position, l'organe de transmission étant relié à la colonne centrale pour que ledit mouvement élémentaire entraine un déplacement de la colonne centrale de la première position à la deuxième position ou de la deuxième position à la première position ; la colonne centrale étant reliée à l'organe de verrouillage de sorte que l'organe de verrouillage sorte du boîtier lorsque la colonne centrale emprunte la première position et que l'organe de verrouillage soit escamoté dans le boîtier lorsque la colonne centrale emprunte la deuxième position.
[0028] Il faut entendre par dispositif mécanique bistable un dispositif pouvant permettre d'emprunter deux configurations particulières, dans le cas de l'invention, une configuration de verrouillage et une configuration de déverrouillage.
[0029] Le dispositif mécanique peut comporter un organe de transmission disposé en vis-à-vis de l'orifice du boitier. L'organe de transmission peut être apte à coopérer avec l'actionneur du dispositif de recharge au sol. Ainsi, lorsque l'actionneur traverse l'orifice selon un mouvement vertical, il peut déplacer verticalement l'organe de transmission.
[0030] Le dispositif mécanique peut comporter une colonne centrale pouvant être disposée sur un même axe que l'organe de transmission et l'actionneur. La colonne centrale peut se déplacer selon un mouvement vertical sensiblement identique à celui de l'organe de transmission. La colonne centrale peut emprunter une première position dans laquelle l'organe de verrouillage peut être dans une configuration de déverrouillage. La colonne centrale peut emprunter une deuxième position dans laquelle l'organe de verrouillage peut
être dans une configuration de verrouillage.
[0031] La flasque d'asservissement du module de stockage d'énergie peut comporter une pluralité d'éléments adaptés pour coopérer avec l'organe de transmission. La flasque de connexion du module de stockage d'énergie peut comporter un boitier, un connecteur supérieur enfichable de transfert d'énergie adapté pour coopérer avec le connecteur de la cavité de réception et un connecteur inférieur enfichable de transfert d'énergie adapté pour coopérer avec le connecteur du dispositif de recharge au sol. Le module de conditionnement peut assurer l'interfaçage à la fois géométrique et mécanique entre l'unité de stockage d'énergie et d'une part le logement du dispositif autonome et d'autre part le réceptacle du dispositif de recharge au sol. Le module de conditionnement peut comporter un ensemble mobile de verrouillage dont le mécanisme alterné est adapté pour être actionné par l'actionneur du dispositif de recharge au sol et pour transmettre cette information à la cavité du dispositif volant. On entend par actionneur, un index de commande.
[0032] Avantageusement, le boîtier du module de stockage d'énergie comporte un orifice supplémentaire ; le module de stockage d'énergie comporte au moins un détrompeur de charge relié à la colonne centrale en étant agencé pour sortir du boîtier via l'orifice supplémentaire lorsque la colonne centrale emprunte la première position et pour être escamoté dans le boîtier lorsque la colonne centrale emprunte la deuxième position, et le dispositif autonome dispositif autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet comportant au moins un capteur apte à détecter le détrompeur de charge uniquement lorsqu'il emprunte la première position et lorsque le module de stockage est reçu dans la cavité de réception.
[0033] Le boitier peut comporter au moins un orifice supplémentaire sur sa paroi supérieure. L'orifice peut être traversé par un détrompeur de charge. Le détrompeur de charge en traversant l'orifice peut indiquer au dispositif autonome que le module de stockage d'énergie est dans la configuration de verrouillage et donc que le dispositif autonome peut passer en position « de vol ».
[0034] Le détrompeur de charge peut avantageusement être inséré dans un orifice de la colonne centrale. Le boitier peut comporter symétriquement deux détrompeurs de charge pour permettre un équilibrage de la répartition des masses du dispositif autonome de transport. La colonne centrale peut comporter symétriquement deux orifices pour permettre un équilibrage de la répartition des masses du dispositif autonome de transport. Lorsque l'actionneur entraine le mouvement vertical de l'organe de transmission et de la colonne centrale, le détrompeur de charge peut traverser l'orifice supplémentaire du boitier. Le dispositif autonome peut comporter un capteur apte à détecter si le détrompeur de charge sort du boitier ou est escamoté dans le boitier. Ainsi, lorsque la colonne centrale emprunte la première position, le détrompeur de charge peut être escamoté dans le boitier. Dès lors l'unité de contrôle du dispositif autonome peut interdire le décollage dudit dispositif
autonome si aucun module de stockage d'énergie n'est disponible. Lorsque la colonne centrale emprunte la deuxième position, le détrompeur de charge peut traverser le boitier, le capteur du dispositif autonome est alors apte à détecter le détrompeur de charge, l'unité de contrôle du dispositif autonome peut alors autoriser ledit dispositif autonome à décoller en emportant le module de stockage d'énergie.
[0035] L'autonomie énergétique du dispositif autonome peut être obtenue par un jeu d'au moins quatre batteries, utilisé par le dispositif autonome afin de ne pas s’arrêter pour recharger les batteries permettant d'améliorer l'autonomie du dispositif volant. Le changement de batterie se déroule de la manière suivante : le dispositif autonome comprend au moins quatre batteries numérotées Bl, B2, B3 et B4. Au début des opérations l'ensemble des batteries sont chargées à leur maximale et le dispositif autonome se charge de la batterie Bl. L'autonomie des batteries est de 20 minutes pour une utilisation habituelle du dispositif volant. Après 20 minutes d'utilisation, la batterie Bl est vide, le dispositif autonome remplace la batterie Bl vide par la batterie B2 chargée. Le temps de recharge des batteries par le dispositif de recharge est de 60 minutes. Ainsi, avec un roulement des différentes batteries, c'est-à-dire le changement de la batterie B2 vide, remplacée par B3 chargée, puis B3 vide remplacée par B4 chargée et enfin B4 vide remplacée par Bl chargée, le dispositif autonome peut réaliser ses opérations de manière autonome, notamment quant à son alimentation en énergie électrique.
[0036] Le module de stockage d'énergie peut comporter au moins un organe de centrage. Dans un mode de réalisation, le module de stockage d'énergie peut comporter deux organes de centrage, chacun monté sur une face supérieure et sur une face inférieure dudit module. Dans un autre mode de réalisation, le module de stockage peut comporter deux paires d'organes de centrage, chaque paire étant montée sur une face supérieure et sur une face inférieure dudit module. Chaque organe de centrage peut être apte à coopérer avec organe de centrage complémentaire prévu sur la cavité de réception du dispositif autonome et/ou sur le réceptacle du dispositif de recharge. L'organe de centrage peut être guidé par l'organe de centrage complémentaire pour que l'organe de verrouillage vienne en vis-à-vis la fenêtre et/ou que l'actionneur vienne en vis-à-vis de l'orifice. L'organe de centrage complémentaire peut être une gorge formée sur une surface latérale de la cavité et/ou du réceptacle.
[0037] Dans un autre mode de réalisation, la structure du module de stockage d'énergie, la structure de la cavité de réception du dispositif autonome et la structure du réceptacle du dispositif de recharge peut être telle qu'elle assure intrinsèquement la fonction de centrage, de sorte que ledit module de stockage d'énergie puisse s'emboîter parfaitement dans la cavité de réception du dispositif autonome et dans le réceptacle du dispositif de recharge.
[0038] Avantageusement, l'organe de verrouillage est monté dans le boîtier en étant guidé en translation selon une direction transversale du boîtier ; la colonne centrale est apte à se déplacer de la première position vers la deuxième position, et inversement, selon une direction axiale perpendiculaire à la direction transversale ; la colonne centrale présentant
une paroi latérale et au moins un logement ménagé dans sa paroi latérale, et l'organe de verrouillage comporte au moins un roulement en appui contre la paroi latérale, l'organe de verrouillage et la colonne centrale étant agencés de sorte que le roulement soit reçu dans le logement lorsque la colonne centrale emprunte la deuxième position et soit en dehors du logement lorsque la colonne centrale emprunte la première position.
[0039] L'organe de transmission ainsi que la colonne centrale peuvent être guidés par un guide monté dans une paroi interne du boitier. Le guide peut être une nervure sur la paroi interne du boitier adapté pour coopérer avec une rainure sur l'organe de transmission et sur la colonne de verrouillage. Dans un mode de réalisation, le boitier comporte une nervure de part et d'autre de l'organe de verrouillage et l'organe de transmission et la colonne centrale peuvent chacun comporter une rainure opposée l'une à l'autre. Chaque nervure peut s'étendre le long de la direction transversale. Chaque rainure peut s'étendre le long de la direction axiale.
[0040] Le module de stockage d'énergie peut comprendre deux organes de verrouillage disposés de part et d'autre de la colonne centrale. Les deux organes de verrouillage peuvent être reliés l'un à l'autre par un ressort. Le ressort peut traverser la colonne centrale. Le ressort peut permettre de faciliter le rappel de chaque organe de verrouillage en configuration déverrouillée. Ainsi lorsque la colonne centrale passe de la première position vers la deuxième position, le ressort peut faciliter le retour des roulements dans leur logement. Le ressort peut être remplacé par un autre organe de rappel.
[0041] Avantageusement, l'organe de transmission comporte un élément de transmission agencé pour être monté en vis-à-vis de l'orifice du boîtier pour coopérer avec l'actionneur, ledit élément de transmission étant guidé en translation dans le boîtier selon la direction axiale et pouvant être déplacé d'une position rétractée vers une position déployée par l'actionneur, l'élément de transmission étant équipé d'un organe de rappel agencé pour le rappeler vers la position rétractée, ledit élément de transmission comportant une pluralité de surfaces de came inclinées ; un corps de came en appui, par une première de ses extrémités, contre l'élément de transmission et, par une deuxième de ses extrémité, contre ladite colonne centrale, ladite première extrémité du corps de came comprenant une pluralité de surfaces de came inclinées complémentaires venant chacune en appui contre l'une des surfaces de came inclinées de l'élément de transmission.
[0042] Le déplacement axial de l'organe de transmission, sous l'effet de l'actionneur peut entrainer le déplacement à la fois axial et rotatif du corps de came. Le mouvement rotatif peut être induit par la présence des surfaces de came inclinées de la première extrémité du corps de came qui sont complémentaires des surfaces de came inclinées de l'élément de transmission. La colonne centrale peut être montée en appui sur la première extrémité du corps de came de sorte que ladite première extrémité du corps de came soit contre la surface inférieure de la colonne centrale. Le corps de came peut être monté entre l'organe de transmission et la colonne centrale de sorte que ledit corps de came soit destiné à
transmettre le mouvement de l'élément de transmission à la colonne centrale. Le corps de came peut ainsi être libre en rotation dans le boitier autour d'une direction axiale. Le guidage en translation de la colonne centrale pouvant être sur un axe confondu avec l'axe de rotation du corps de came.
[0043] L'organe de transmission peut comporter un ressort ou tout type d'organe de rappel, reliant un ergot de l'élément de transmission à un ergot du boitier. Le ressort peut permettre le rappel de l'élément de transmission après coopération avec l'actionneur.
[0044] Avantageusement, le dispositif autonome de prélèvement, de transport et de pose comporte deux cavités de réception identiques, chacune étant adaptée pour recevoir l'un des modules de stockage d'énergie et le dispositif de recharge autonome comporte deux réceptacles de réception identiques.
[0045] Dans un mode de réalisation, le dispositif autonome peut comporter trois cavités de réception identiques et réparties périphériquement sur un châssis, notamment circulaire, du dispositif volant. Dans un autre mode de réalisation, le dispositif autonome peut comporter quatre cavités de réception identiques.
[0046] Dans un mode de réalisation, le dispositif de recharge au sol peut comporter trois réceptacles de réception identiques et répartis périphériquement sur ledit dispositif de recharge au sol.
[0047] Chaque cavité étant agencée pour être en vis-à-vis d'un réceptacle lorsque le dispositif volant, le module de stockage d'énergie et le réceptacle au sol sont alignés.
[0048] Avantageusement, chaque cavité de réception du dispositif autonome de prélèvement, de transport et de pose comporte un même premier connecteur d'alimentation électrique ; chaque réceptacle du dispositif de recharge au sol comporte un même deuxième connecteur d'alimentation électrique ; et le module de stockage d'énergie comporte un premier connecteur d'alimentation complémentaire adapté pour coopérer avec le premier connecteur d'alimentation électrique et un deuxième connecteur complémentaire adapté pour coopérer avec le deuxième connecteur d'alimentation électrique. Chaque cavité de réception peut comporter symétriquement deux premiers connecteurs d'alimentation électrique pour permettre un équilibrage de la répartition des masses du dispositif autonome de transport.
[0049] On entend par premier et deuxième connecteur d'alimentation électrique, un connecteur d'usage enfichable de transfert d'énergie compatible ou encore un connecteur de charge, le connecteur de la cavité de réception étant adapté pour coopérer avec le connecteur du module de stockage d'énergie.
[0050] Le dispositif de recharge au sol peut être adapté pour que le temps de charge du module de stockage d'énergie puisse offrir une autonomie supérieure au cycle complet d'utilisation du dispositif autonome et notamment au cycle complet de prélèvement, de transport et de pose de l'objet.
[0051] Le deuxième connecteur d'alimentation électrique du dispositif de rechargement au sol
peut permettre de coopérer avec le deuxième connecteur complémentaire du module de stockage d'énergie, de sorte que ledit dispositif de recharge puisse distribuer une alimentation électrique au module de stockage d'énergie.
[0052] Le premier connecteur d'alimentation électrique du dispositif autonome peut permettre de coopérer avec le premier connecteur complémentaire du module de stockage d'énergie, de sorte que ledit module de stockage d'énergie puisse distribuer une alimentation électrique au dispositif volant.
[0053] L'invention a également pour objet un dispositif autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet d'un système autonome de transport.
[0054] L'invention a également pour objet un module de stockage d'énergie d'un système autonome de prélèvement, de transport et de pose.
[0055] L'invention a également pour objet un dispositif de recharge au sol d'un système autonome de prélèvement, de transport et de pose.
[0056] L'invention a encore pour objet, un module de stockage d'énergie comportant un boîtier à l'intérieur duquel est agencé au moins une unité de stockage d'énergie, un organe de verrouillage et un système d'entrainement dudit organe de verrouillage mobile apte à entrainer l'organe de verrouillage mobile entre une configuration de verrouillage et une configuration de déverrouillage, le boîtier comportant au moins un orifice prévu en vis-à- vis du système d'entrainement et destiné à être traversé par un actionneur pour qu'il coopère avec le système d'entrainement et une fenêtre prévue en vis-à-vis de l'organe de verrouillage, l'organe de verrouillage et le système d'entrainement étant agencés pour que l'organe de verrouillage sorte du boîtier via la fenêtre lorsqu'il emprunte la configuration de verrouillage et pour que l'organe de verrouillage soit escamoté dans le boîtier lorsqu'il emprunte la configuration de déverrouillage.
[0057] Le mécanisme du module de conditionnement peut comporter deux organes mécaniques, le système d'entrainement et un suiveur. On entend par système d'entrainement, un transmetteur c'est-à-dire un mécanisme qui peut représenter une fonction d'indexation bistable dont le passage d'un état stable à l'autre ne peut s'opérer qu'à la suite d'une action de l'actionneur du dispositif de recharge au sol. Le module de stockage d'énergie peut être guidé dans la cavité de réception du dispositif de recharge au sol de sorte que l'élément de transmission dudit module de stockage d'énergie soit au droit de l'actionneur dudit dispositif de recharge au sol. Lorsque l'amplitude de la poussée de l'actionneur sur l'élément de transmission de l'organe de transmission dépasse la précontrainte exercée par un ressort de compression et un ressort de rappel dudit système d'entrainement. L'actionneur du réceptacle de réception du dispositif de recharge au sol peut s'enfoncer dans la flasque d'asservissement du module de stockage d'énergie et peut ainsi pousser le système d'entrainement. Le ressort de rappel peut être monté en compression, il peut assurer le retour du système d'entrainement dans une position de repos.
[0058] Le système d'entrainement peut comporter un détrompeur de charge. On entend par
détrompeur de charge une tige d'indexation apte à être actionnée par l'actionneur du réceptacle de réception du dispositif de recharge au sol. Le système d'entrainement peut comporter un indexeur apte à être actionné par le détrompeur de charge et apte à actionner le corps de came. L'indexeur peut être une pièce unique. L'indexeur peut, dans un autre mode de réalisation, être un module comportant plusieurs pièces mobiles les unes par rapport aux autres. L'indexeur peut être adapté pour coopérer avec le ressort de compression de sorte que ledit ressort soit monté en compression et puisse assurer une pression constante sur ledit indexeur. On entend par corps de came, un bistable du système d'entrainement, ledit bistable peut être agencé pour être actionné par l'indexeur et apte à actionner un bloc de commutation. On entend par bloc de commutation, l'ensemble formé par le détrompeur de charge et la colonne centrale du système d'entrainement. Le bistable peut être formé par une pièce unique. Dans un autre mode de réalisation, le bistable peut être un module comportant plusieurs pièces. Le bloc de commutation peut être apte à commander le suiveur.
[0059] On entend par suiveur, un organe qui peut être mû par le transmetteur et peut comprendre les organes de verrouillage. Le module de stockage d'énergie peut comporter plusieurs suiveurs. Dans un mode de réalisation, le transmetteur peut comporter une forme symétrique pouvant permettre d'actionner simultanément une pluralité de suiveurs, notamment deux suiveurs positionnés de part et d'autre dudit transmetteur. On entend par organe de verrouillage un ensemble de pênes qui peuvent assurer la fonction d'accrochage ou non entre deux états stables correspondant à une configuration d'accrochage et une configuration de décrochage. Avantageusement l'organe de verrouillage peut comporter trois pênes. Chaque suiveur peut comporter plusieurs organes de verrouillage. Chaque pêne peut être un ergot à la surface du suiveur. Le suiveur peut également comporter un organe de liaison ou de contact, cet organe pouvant se présenter sous la forme d'un galet, c'est-à-dire un roulement à bille assurant un glissement dépourvu de frottements contre la came linéaire du corps de la colonne centrale. Avantageusement chaque suiveur peut comporter deux galets. Le déplacement des faces transversales de la colonne centrale peut être apte à actionner transversalement des galets de chaque suiveur. Ledit galet pouvant être maintenu en contact par un ressort de déverrouillage, c'est-à-dire un ressort de traction assurant un glissement sans frottement contre le corps de came de l'organe de transmission, avec le transmetteur sur une surface interne dudit suiveur. Le module de stockage d'énergie peut être guidé dans la cavité de réception du dispositif autonome de sorte que les fenêtres dudit dispositif autonome soient au droit des pênes de l'organe de transmission. Le suiveur peut être actionné et bloqué en position d'accrochage par le transmetteur. Le suiveur peut se déplacer selon un mouvement linéaire. Le suiveur peut se déplacer selon un mouvement non linéaire. Le suiveur peut se déplacer selon un mouvement continu. Le suiveur peut se déplacer selon un mouvement discontinu.
[0060] Dans un mode de réalisation, le suiveur peut se déplacer transversalement aux parois de la
cavité de réception du dispositif autonome. Le suiveur peut se déplacer perpendiculairement aux parois de la cavité de réception du dispositif autonome. Le suiveur peut comporter un ressort de déverrouillage, c'est-à-dire un ressort monté en tension et adapté pour ramener de manière automatique ledit suiveur en position de repos c'est-à- dire une position déverrouillée. Le ressort de déverrouillage peut permettre de maintenir un contact entre ledit suiveur et la colonne centrale. Le suiveur peut être guidé en translation par la liaison glissière bilatérale définie par les rainures triangulaires diamétralement opposées dudit suiveur et les rails triangulaires transversaux de la flasque d'asservissement et du compartiment central du module de stockage d'énergie.
[0061] Dans un mode de réalisation, le transmetteur peut se déplacer longitudinalement et convertir la poussée axiale reçue du dispositif de recharge au sol par l'index de commande dans un mouvement transversal transmis au suiveur.
[0062] On entend par fenêtre, une gâche et par organe de verrouillage, un pêne, ladite gâche et ledit pêne étant adaptés pour coopérer pour le verrouillage du module de stockage d'énergie à la cavité de réception du dispositif volant.
[0063] Dans un mode de réalisation du système d'entrainement, l'indexeur et le bistable peuvent être des pièces cylindrique sensiblement identiques et comportant un alésage axial assurant une liaison pivot glissant et deux rainures diamétralement opposées, une queue comportant un tore ouvert, c'est-à-dire une liaison rotule avec une extrémité semi sphérique concave de l'index de verrouillage et une tête comportant avantageusement quatre portions semblables formant des dents comportant un profil triangulaire, diamétralement opposées deux à deux et traversées par lesdites rainures. La colonne centrale, le corps de came, le détrompeur de charge et l'élément de transmission sont empilés longitudinalement entre les alésages coaxiaux d'un guide supérieur et d'un guide inférieur de la flasque d'asservissement. L'ensemble formé par la colonne centrale, le corps de came, le détrompeur de charge et l'élément de transmission peuvent donc tous être guidés en translation et en rotation. Dans ce mode de réalisation, le ressort de compression peut être monté précontraint par rapport au guide supérieur de la flasque d'asservissement et le ressort de rappel peut être monté précontraint par rapport à des bagues d'appui de la flasque d'asservissement et du compartiment central du module de stockage d'énergie. Lesdites bagues d'appui peuvent servir de base audit ressort de rappel de l'index de verrouillage. Ledit ressort de compression et ledit ressort de rappel peuvent maintenir le transmetteur en contact avec ledit guide inférieur de ladite flasque d'asservissement. Le transmetteur et le guide inférieur pouvant être en pression l'un contre l'autre. La rotation du bloc de commutation peut être bloquée par la liaison glissière bilatérale définie par les rainures diamétralement opposées dudit bloc et les rails de la flasque d'asservissement et du compartiment central du module de stockage d'énergie. Lesdites liaison glissière bilatérales peuvent compléter le centrage assuré par le guide supérieur de la flasque d'asservissement. L'indexeur et le bistable peuvent être assemblés tête bêche c'est-à-dire
que leur liaison peut être hélicoïdale, l’angle caractérisant le pas de cette liaison peut être compris entre 30° et 60°, notamment entre 40° et 50°. La rotation de l'indexeur peut être bloquée par la liaison glissière bilatérale définie par les rainures diamétralement opposées dudit indexeur et les rails longitudinal supérieur de la flasque d'asservissement et du compartiment central du module de conditionnement. Seul le bistable peut être soumis à un couple qui le sollicite en rotation de manière continue.
[0064] Dans un mode de réalisation de verrouillage du module de stockage d'énergie à la cavité de réception du dispositif autonome, ledit module de stockage d'énergie peut être dans une position déverrouillée associée à une première position du bistable, l'enfoncement de l'index de commande dans la flasque d'asservissement. Cette action de l'index de commande peut provoquer la rotation d'un quart de tour du bistable jusqu'à un blocage en butée de la dent de l'indexeur, le bistable peut alors se retrouver bloqué en translation par l'extrémité libre du rail trapézoïdal longitudinal inférieur, ce qui correspond à la position verrouillée du dispositif autonome. Le mécanisme de verrouillage et de déverrouillage peut être électromécanique.
[0065] L'invention a également pour objet un dispositif autonome de préhension, de transport et de pose d'un objet, comportant un premier châssis et un deuxième châssis monté mobile sur le premier châssis, dans lequel le premier châssis supporte au moins un propulseur du dispositif, dans lequel le deuxième châssis comporte au moins un organe de préhension d'un objet, le dispositif est remarquable en ce qu'il comporte un système d'actionnement apte à modifier l'inclinaison du deuxième châssis par rapport au premier châssis et en ce qu'il comporte une unité de contrôle de l'organe de préhension et du système d'actionnement , l'unité de contrôle étant apte à recevoir une instruction de préhension ou de relâchement d'un objet et étant agencée pour contrôler l'organe de préhension en fonction de ladite instruction et étant agencée pour contrôler le système d'actionnement pour modifier l'inclinaison du deuxième châssis en fonction de ladite instruction reçue.
[0066] Avantageusement, le système d'actionnement est monté entre le premier et le deuxième chassis.
[0067] Le dispositif autonome de préhension, de transport et de pose peut notamment être un drone. Le dispositif peut être de type aérodyne automatisé sans humain à bord, dit UAV ou UAS, correspondant à la classe des « systèmes d'avion pilotés à distance », dite RPAS, définie par l'Organisation de l'Aviation Civile Internationale. Le dispositif autonome peut être adapté pour transporter tout équipement en toiture, notamment des panneaux solaires ou par exemple des verrières de toit. Le dispositif autonome peut par exemple transporter des objets dont les dimensions sont inférieures à 5 mètres, notamment inférieures à 3 mètres.
[0068] Le premier et le deuxième châssis peuvent comporter une structure creuse comportant des logements.
[0069] Les propulseurs du dispositif autonome peuvent être des moteurs notamment à hélices
comportant une pluralité de pales. Le nombre de pales peut être notamment compris entre 2 et 5 pales, notamment 3 pales. Le dispositif peut avantageusement comporter trois propulseurs pour permettre de le diriger. Dans un mode de réalisation, le dispositif autonome peut comporter jusqu'à 12 propulseurs, le nombre de propulseur pouvant être adapté au poids et/ou au volume de l'objet à transporter et à poser.
[0070] Chaque organe de préhension peut être apte à emprunter une configuration de saisie ou de relâchement de l'objet. L’instruction de saisie ou de relâchement de l'objet par l'organe de préhension peut être générée par un opérateur distant du dispositif autonome ou générée automatiquement par une unité de calcul distante ou embarquée dans le dispositif, notamment à partir d'images acquises par une caméra embarquée dans le dispositif ou à partir d'un plan de vol déterminé.
[0071] L'unité de contrôle peut être agencée pour augmenter l'inclinaison du deuxième châssis vis- à-vis du premier châssis lorsqu'elle reçoit une instruction de relâchement de l'objet. L'unité de contrôle peut être agencée pour contrôler l'organe de préhension pour qu'il emprunte la configuration de relâchement à la suite de la modification d'inclinaison du deuxième châssis par le système d'actionnement.
[0072] Du fait de l'inclinaison du deuxième châssis par rapport au premier châssis sous l'action du système d'actionnement, le dispositif autonome peut rester en vol stationnaire tout en déposant l'objet sur un plan incliné, pouvant ainsi permettre d'optimiser les coûts d'implantation et de réduire la pénibilité de la tâche, notamment pour la pose sur une surface avec une pente d'inclinaison importante.
[0073] Avantageusement, le système d'actionnement est apte à modifier l'inclinaison du deuxième châssis entre une première inclinaison, dite « de vol », dans laquelle le deuxième châssis est sensiblement parallèle au premier châssis, et une deuxième inclinaison, dite « de préhension », dans laquelle le deuxième châssis est sensiblement incliné par rapport au premier châssis, et l'unité de contrôle est agencée pour contrôler le système d'actionnement pour que le deuxième châssis emprunte la troisième inclinaison lorsqu'elle reçoit une instruction de relâchement de l'objet.
[0074] Avantageusement, le système d'actionnement est apte à modifier l'inclinaison du deuxième châssis entre la première inclinaison, dite « de vol », dans laquelle le deuxième châssis est sensiblement parallèle au premier châssis, et une troisième inclinaison, dite « de pose », dans laquelle le deuxième châssis est sensiblement incliné par rapport au premier châssis, et en ce que l'unité de contrôle est agencée pour contrôler le système d'actionnement pour que le deuxième châssis emprunte la troisième inclinaison lorsqu'elle reçoit une instruction de relâchement de l'objet.
[0075] On entend par inclinaison dite « de pose », une position du deuxième châssis dans laquelle le dispositif peut poser un objet. L'unité de contrôle peut contrôler le système d'actionnement pour que le deuxième châssis puisse emprunter la deuxième inclinaison lorsque ladite unité reçoit une instruction de relâchement de l'objet. L'unité de contrôle
peut contrôler le système d'actionnement pour que le deuxième châssis puisse emprunter la troisième inclinaison lorsque ladite unité reçoit une instruction de préhension de l'objet. [0076] La pose et/ ou la préhension de l'objet peut être précise puisque l'unité de contrôle peut contrôler l'inclinaison du deuxième châssis par rapport au premier châssis de manière à obtenir une pente sensiblement identique à celle de la surface sur laquelle l'objet est à poser et/ou prendre.
[0077] Avantageusement, le dispositif comporte une unité de calcul équipée d'une mémoire dans laquelle est stocké un plan de vol définissant au moins une position de préhension de l'objet et une position de relâchement de l'objet, en ce que l'unité de calcul est agencée pour générer des instructions de déplacement du dispositif ; l'unité de contrôle est apte à contrôler le au moins un propulseur pour entrainer un déplacement du dispositif entre la position de préhension et la position de relâchement en fonction des instructions de déplacement générées par l’unité de calcul, et l'unité de contrôle est agencée pour contrôler le système d'actionnement pour que le deuxième châssis emprunte la deuxième inclinaison lorsque le dispositif est dans la position de prélèvement, pour contrôler le système d'actionnement pour que le deuxième châssis emprunte la première inclinaison, lorsque le dispositif est en déplacement entre la position de préhension et la position de relâchement et pour contrôler le système d'actionnement pour que le deuxième châssis emprunte la troisième inclinaison lorsque le dispositif est dans la position de relâchement. [0078] Dans la mémoire de l'unité de calcul un plan de vol peut être retenu à la suite de la calibration du site de prélèvement et du site de pose et le séquençage de l'envol, du vol et de pose du dispositif autonome. Pour la calibration du site et donc de l'environnement dans lequel le dispositif autonome peut évoluer, le site peut être scanné en trois dimensions et le bâtiment sur lequel les objets doivent être posés, peut être vectorisé. Cette vectorisation peut permettre une modélisation en trois dimensions du bâtiment sur lequel les objets sont à poser et peut permettre de délimiter notamment une zone de stockage et de prélèvement des objets à déposer, les zones de rechargement dudit dispositif autonome ainsi que les zones de pose. Un calepinage, c'est-à-dire, une organisation des pièces et une optimisation de la disposition des objets sur la surface du bâtiment pour en implanter le plus possible sur la surface, est réalisé à partir de la maquette du bâtiment en trois dimensions. Un séquençage peut alors être généré pour intégrer au plan de vol, l'ordre de pose des panneaux. De manière générale, le plan de vol pour la pose d'un ensemble d'objets sur le bâtiment peut comporter, à l'issue du décollage du dispositif autonome, la séquence d'étapes suivantes : un positionnement au droit de la zone de prélèvement, l'inclinaison du deuxième châssis par l'intermédiaire du système d'actionnement, la saisie de l'objet par l'organe de préhension, la montée sur l'axe Z, de manière à atteindre la bonne hauteur d'évitement des obstacles, la translation selon l'axe X et/ou selon l'axe Y jusqu'au droit de la position exacte de pose de l'objet, l'inclinaison du deuxième châssis par l'intermédiaire du système d'actionnement, la mise en place de l'objet, le relâchement de l'objet par
l'organe de préhension et le retour vers la zone de prélèvement pour recommencer un nouveau cycle. L'approvisionnement de la zone de prélèvement peut être réalisé lorsque le dispositif autonome est en vol, notamment en vol sur le bâtiment et peut s'effectuer avant le retour dudit dispositif autonome dans la zone de chargement.
[0079] L'utilisation d'un plan de vol et la préparation avec la calibration du lieu de pose peut permettre un pilotage autonome dont la précision est systématique.
[0080] Lorsque le dispositif autonome est dans la position de préhension, l'unité de calcul peut générer une instruction de préhension pour l'unité de contrôle et lorsque le dispositif est dans la position de relâchement, l'unité de calcul peut générer une instruction de relâchement pour l'unité de contrôle. Le plan de vol défini peut comporter plusieurs positions de relâchement de l'objet, notamment avec une trajectoire entre la position de préhension et la position de relâchement. Chaque position de préhension entraine la génération, par l'unité de calcul, d'une instruction de préhension pour l’unité de contrôle et chaque position de relâchement entraine la génération, par l'unité de calcul, d'une instruction de relâchement pour l'unité de contrôle.
[0081] Le propulseur peut être un moteur à hélice. Dans un autre mode de réalisation, le propulseur peut être une microturbine. Dans un autre mode de réalisation, le propulseur peut être un microréacteur.
[0082] Avantageusement, le dispositif comporte au moins une caméra apte à acquérir au moins une image de l'environnement du dispositif et comporte une unité de calcul apte à générer, à partir d'une ou plusieurs images acquise par ladite caméra, des instructions de déplacement du dispositif ; l'unité de contrôle est agencée pour contrôler le au moins un propulseur pour entrainer un déplacement du dispositif et/ou pour contrôler le système d'actionnement pour modifier l'inclinaison du deuxième châssis par rapport au premier châssis, en fonction des instructions de déplacement générées par l'unité de calcul.
[0083] Les caméras peuvent être montées sur le premier châssis et agencées pour capter des images de l'environnement.
[0084] Les caméras peuvent permettre de suivre en temps réel la traçabilité du plan de vol et ainsi permettre d'améliorer la sécurité.
[0085] Les caméras peuvent être mixtes, c'est-à-dire qu'elles peuvent enregistrer des images de jour mais également des images de nuit, notamment par infrarouge.
[0086] Les instructions générées à partir des données caméra peuvent être prioritaires sur les instructions générées à partir du plan de vol de façon à assurer la sécurité.
[0087] Avantageusement, le dispositif comporte un organe de réglage de l'inclinaison du deuxième châssis par rapport au premier châssis lorsqu'il emprunte la deuxième inclinaison.
[0088] Dans un mode de réalisation l'organe de réglage peut être réglé en amont du vol du dispositif volant. Dans un autre mode de réalisation, l'organe de réglage peut être automatique et de lui-même régler l'inclinaison à partir des données transmises par l'unité de calcul à l'unité de contrôle.
[0089] Avantageusement, le dispositif comporte un organe de réglage de l'inclinaison du deuxième châssis par rapport au premier châssis lorsqu'il emprunte la troisième inclinaison.
[0090] Dans un mode de réalisation l'organe de réglage peut être réglé en amont du vol du dispositif autonome. Dans un autre mode de réalisation, l'organe de réglage peut de lui- même régler l'inclinaison à partir des données transmises par l'unité de calcul à l'unité de contrôle.
[0091] Avantageusement, le deuxième châssis est monté sur le premier châssis par une liaison pivot prévue au niveau d'une première extrémité du deuxième châssis et le système d'actionnement est relié à une deuxième extrémité du deuxième châssis, opposée à la première extrémité.
[0092] Dans un autre mode de réalisation, le premier châssis peut comporter deux systèmes d'actionnement reliant chacun une extrémité du premier châssis à une extrémité du deuxième châssis. Dès lors, chacun des systèmes d'actionnement peut rentrer l'une des extrémités du deuxième châssis mobile par rapport au premier châssis.
[0093] Ainsi, il peut être possible d'incliner l'objet à poser sans avoir à incliner le dispositif autonome.
[0094] Avantageusement, le système d'actionnement comporte un vérin comprenant un cylindre et une tige montée coulissante dans le cylindre, l'une des extrémités du cylindre et de la tige étant relié au premier châssis et l'autre du cylindre et de la tige étant relié à la deuxième extrémité du deuxième châssis.
[0095] Le vérin peut être un vérin de traction. Le vérin peut être un vérin de poussée. Le vérin peut être un vérin rotatif. Le vérin peut être un vérin à double effet, c'est-à-dire de poussée et de traction. Le vérin peut être remplacé par un système de poulie.
[0096] Dans un mode de réalisation, le cylindre peut être relié au premier châssis par une liaison pivot et la tige peut être reliée au deuxième châssis par une liaison pivot ou rotule. Dans un autre mode de réalisation, le cylindre peut être relié au premier châssis par une liaison pivot ou rotule et la tige peut être reliée au deuxième châssis par une liaison pivot.
[0097] Avantageusement, la tige est adaptée pour coulisser dans le cylindre entre une position rétractée et au moins une position déployée ; le vérin est un ressort à gaz de type traction agencé pour rappeler la tige vers la position rétractée et le vérin est équipé d'un organe de verrouillage de la tige en position rétractée, l'unité de contrôle étant agencée pour contrôler l'organe de verrouillage pour déverrouiller la tige lorsqu'elle reçoit une instruction de préhension ou de pose de l'objet.
[0098] La position rétractée de la tige dans le cylindre peut correspondre à l'inclinaison de référence, dite « de vol », dans laquelle le deuxième châssis est sensiblement parallèle au premier châssis. La position déployée de la tige par rapport au cylindre peut correspondre à la deuxième inclinaison, dite « de préhension », dans laquelle le deuxième châssis est sensiblement incliné par rapport au premier châssis. La position déployée de la tige par rapport au cylindre peut correspondre à la troisième inclinaison, dite « de pose », ou à la
troisième inclinaison, dite « de pose », dans laquelle le deuxième châssis est sensiblement incliné par rapport au premier châssis.
[0099] Le cylindre du vérin peut comporter un gaz, par exemple de l'azote. Sous l'effort créé par le gaz du vérin lorsqu'il est comprimé par un piston de la tige en position déployée, la tige est rappelée vers la position rétractée. Le verrouillage peut être libéré d'une simple pression sur le mécanisme d'encliquetage.
[0100] L'organe de verrouillage peut permettre un verrouillage mécanique automatique, par exemple par encliquetage de la tige dans la position rétractée. Le verrouillage automatique peut être réversible et contrôlable, notamment par l'utilisation d'un électroaimant.
[0101] Ce système d'organe de verrouillage peut permettre d'inhiber l'intervention humaine dans le processus de pose de l'objet par le dispositif autonome.
[0102] Avantageusement, chaque organe de préhension comporte une ventouse et une pompe à vide contrôlable par l'unité de contrôle.
[0103] L'utilisation de la ventouse peut permettre de limiter le poids de l'organe de préhension ainsi que la consommation d'énergie. L'organe de préhension peut être du type préhenseur à dépression dans lequel la pompe à vide peut être embarquée. Dans un autre mode de réalisation, l'organe de préhension peut être du type magnétique, notamment un électroaimant. Dans un autre mode de réalisation, l'organe de préhension peut être de type pince.
[0104] Chaque organe de préhension peut notamment maintenir des charges jusqu'à 170 kg, notamment jusqu'à 200 kg.
[0105] Avantageusement, le dispositif comporte au moins un premier module de stockage d'énergie électrique adapté pour alimenter électriquement le propulseur et l'organe de préhension, ledit module de stockage et d'alimentation en énergie étant monté amovible dans un logement intérieur dudit dispositif.
[0106] Le dispositif peut comporter au moins une paire de modules de stockage d'énergie électrique. Les modules de stockage d'énergie peuvent être montés de manière alternative, sur le dispositif autonome. Ainsi lorsqu'un module de stockage d'énergie est monté sur le dispositif autonome, l'autre module de stockage d'énergie peut être en train de se recharger. Dans un autre mode de réalisation, la paire de modules de stockage d'énergie peut être montée simultanément sur le dispositif autonome.
[0107] Chaque module de stockage d'énergie peut avantageusement comporter plusieurs batteries, notamment trois batteries.
[0108] Un autre aspect de l'invention concerne un système de transport et de pose d'un ensemble d'objets comportant au moins un premier dispositif autonome et plusieurs autres dispositifs volants sensiblement identiques au premier dispositif autonome, notamment deux ou trois.
[0109] L'utilisation de plusieurs dispositifs volants dans un même système multi-agents et/ou collaboratif peut permettre d'optimiser la durée du chantier avec un dispositif autonome.
[0110] L'invention a également pour objet un dispositif autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet, comportant un premier châssis supportant au moins un propulseur du dispositif, au moins un premier module de stockage d'énergie électrique adapté pour alimenter électriquement le propulseur, et au moins un élément de connexion adapté pour la recharge du premier module de stockage et d'alimentation, l'élément de connexion comportant une surface de connexion électrique supportée par le premier châssis et présentant une forme de portion de surface développable dont la génératrice est sensiblement perpendiculaire au premier châssis.
[0111] Le dispositif autonome peut comporter au moins deux modules de stockage d'énergie, notamment au moins quatre modules de stockage d'énergie. Les modules de stockage d'énergie peuvent être tous montés de manière simultanée sur le dispositif autonome.
[0112] Le dispositif autonome peut permettre d'améliorer la sécurité du site de prélèvement, de transport et de pose. En effet, en évitant à l'homme d'approcher de la zone de prélèvement, de transport et de pose, le drone peut effectuer ses vols en totale autonomie sans risque d'accident sur le chantier.
[0113] On entend par au moins un élément de connexion, une paire d'éléments embarqués dans le dispositif, dits « récepteurs ». La paire de récepteurs pouvant être reliée électriquement à la phase et au retour de phase du système de stockage d'énergie. La paire de récepteurs peut être adaptée pour alimenter électriquement le au moins un propulseur.
[0114] Avantageusement, la portion de surface développable de l'élément de connexion présente une forme concave.
[0115] L'élément de connexion peut comporter une forme concave en V ou en U.
[0116] Avantageusement, l'élément de connexion comporte un élément de suspension s'étendant à partir du premier châssis, ledit élément de suspension comportant, la surface de connexion électrique.
[0117] L'élément de suspension peut s'étendre au-delà du châssis. Dans un autre mode de réalisation, l'élément de suspension peut être confondu avec le premier châssis.
[0118] L'élément de connexion peut comporter un élément de suspension articulé et un archet comportant ladite portion de surface développable dont la génératrice est sensiblement perpendiculaire au premier châssis du dispositif.
[0119] Avantageusement, l'élément de suspension est fixe.
[0120] L'élément de connexion peut comporter au moins un organe de rappel adapté pour relier l'élément de suspension au premier châssis, de sorte que l'élément de suspension puisse être soumis à une tension mécanique constante de la part dudit au moins un organe de rappel.
[0121] Avantageusement, l'élément de suspension comporte une articulation adaptée pour que l'élément de suspension emprunte une configuration dépliée et une configuration repliée depuis le premier châssis.
[0122] En fonction de la position du dispositif autonome dans un plan ce vol, l'élément de
suspension peut être adapté pour emprunter une configuration dépliée pour effectuer une charge ou être adapté pour emprunter une configuration repliée en état de vol.
[0123] Dans ce mode de réalisation, l'élément de suspension peut être de type pantographe.
[0124] Avantageusement, le dispositif comporte deux éléments de connexion agencés de part et d'autre du premier châssis.
[0125] Dans un mode de réalisation, les deux éléments de connexion peuvent comporter chacun un bras fixe. Dans un autre mode de réalisation, les deux éléments de connexion peuvent comporter chacun un bras articulé pouvant emprunter la configuration dépliée et la configuration repliée depuis le premier châssis. La paire d'éléments de connexion peut être positionnée de manière symétrique de part et d'autre du dispositif autonome.
[0126] L'invention a également pour objet un système de rechargement d'un dispositif autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet comportant au moins un socle supportant une caténaire, ladite caténaire s'étendant verticalement depuis le socle et une source d'alimentation électrique reliée électriquement à la caténaire.
[0127] La caténaire peut être linéaire et flexible.
[0128] On entend par système de rechargement, une paire d'éléments fixes, dit « émetteur », reliés électriquement, à une phase et à un retour de phase de la source d'alimentation électrique. L'émetteur peut comporter un socle ancré au sol et adapté pour assurer la stabilité de la caténaire.
[0129] Le système de rechargement peut comporter un organe de liaison électrique des récepteurs et un organe de liaison électrique des émetteurs. Dans un état hors phase, c'est-à-dire un état passif, l'organe de liaison électrique des récepteurs à la phase et au retour de phase de la source d'alimentation électrique peut être adapté pour que l'impédance entre les deux archets soit nulle. Dans un état hors phase, l'organe de liaison électrique des émetteurs à la phase et au retour de phase de la source d'alimentation électrique peut être adapté pour que la tension entre les bandes conductrices puisse être continue, constante et faible comprise entre 3 volt et 7 volt, notamment 5 volt. Le contact effectif et simultané de la paire d'archets avec la paire de bande conductrice peut permettre de faire commuter le circuit de recharge de l'état passif à un état actif. La perde de contact effectif et simultané de la paire d'archets avec la paire de bande conductrice peut permettre de faire commuter le circuit de recharge de l'état actif à l'état passif.
[0130] On entend par caténaire, une tige élastique et souple, dite « fouet ». Le fouet peut comporter un matériau isolant. Le fouet peut comporter une bande conductrice sur une hauteur dudit fouet, adaptée pour coopérer avec l'élément de connexion du dispositif autonome.
[0131] Avantageusement, la caténaire comporte une première extrémité fixée sur le socle et une deuxième extrémité libre, ledit système de rechargement comportant un moyen de fixation adapté pour relier ladite deuxième extrémité libre et le socle de sorte à courber la caténaire.
[0132] Le moyen de fixation peut comporter un tendeur permettant de former un arc avec la
caténaire.
[0133] On entend par moyen de fixation au moins un élingue. L'élingue peut être fixé à un ancrage au sol. L'élingue peut être fixé au socle du fouet. Le fouet peut être maintenu sous tension mécanique par le au moins un élingue. La tension apportée par le au moins un élingue peut être ajustée pour donner une forme parabolique au fouet.
[0134] Avantageusement, le système comporte deux socles et deux caténaires, chacun disposés de part et d'autre d'une zone de chargement d'objets destinés à être transportés par le dispositif autonome.
[0135] Le rechargement du dispositif autonome peut avoir lieu en parallèle de la préhension de l'objet pouvant ainsi permettre un fonctionnement en continu du dispositif autonome de prélèvement, de transport et de pose.
[0136] Avantageusement, la caténaire est configurée pour comporter une forme complémentaire de l'élément de connexion du dispositif autonome et configurée pour coopérer avec ledit élément de connexion.
[0137] La caténaire peut comporter une section sensiblement cylindrique ou ovale de diamètre inférieur au diamètre de la surface de connexion du dispositif autonome.
[0138] La caténaire et l'élément de connexion peuvent être adaptés pour coopérer de sorte que l'électricité fournie pas la source d'alimentation électrique soit transmise à chacun des modules de stockage d'énergie électrique en passant par la caténaire d'une part et par l'élément de connexion d'autre part.
[0139] On entend par rechargement, un transfert de courant depuis la caténaire vers le dispositif autonome. Le rechargement peut être assuré par frottement de l'archet du récepteur contre la bande conductrice du fouet. Le rechargement peut avoir lieu dès que l'archet de l'élément de connexion est en contact avec la bande conductrice de la caténaire. Le rechargement peut s'arrêter dès que l'archet de l'élément de connexion est détaché de la bande conductrice de la caténaire. L'optimisation du contact électrique entre l'archet et la bande conductrice peut être assurée par un appairage réalisé entre chaque paire de récepteurs et chaque paire d'émetteurs qui sont associés. On entend par appairage une pluralité de critères mécaniques, notamment la distance qui caractérise l'écart entre deux archets d'une même paire, dite « ouverture maximale » et dépendante des dimensions du dispositif autonome, ou encore de l'amplitude maximale de déplacement de l'archet qui peut être admise et dépendante des caractéristiques des organes de rappel, ou notamment encore, les dimensions de la bande conductrice de la caténaire.
[0140] Dans un mode de réalisation, les récepteurs peuvent être rigides et les émetteurs peuvent être élastiques. Dans un autre mode de réalisation, les récepteurs peuvent être élastiques et les émetteurs peuvent être rigides.
[0141] Le système de rechargement peut être adapté pour que le temps de charge puisse offrir une autonomie supérieure au cycle complet d'utilisation du dispositif autonome et notamment au cycle complet de prélèvement, de transport et de pose de l'objet et de
retour à la zone de préhension.
[0142] Ce système de rechargement peut être une alternative au remplacement manuel des batteries et ainsi améliorer la sécurité du site d'utilisation du dispositif autonome.
[0143] Ce système de rechargement peut être concomitant à une autre action du dispositif autonome, notamment à une préhension d'un objet.
Brève description des figures.
[0144] D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention sont maintenant décrits à l'aide d'exemples uniquement illustratifs et nullement limitatifs de la portée de l'invention, et à partir des dessins annexés, dessins sur lesquels les différentes figures représentent :
[0145] [Fig. 1] représente schématiquement un système autonome de transport comportant un dispositif autonome et un dispositif de rechargement au sol, chacun coopérant avec deux modules de stockage d'énergie selon un mode de réalisation.
[0146] [Fig. 2] représente schématiquement une vue de face d'un module de stockage d'énergie selon un mode de réalisation.
[0147] [Fig. 3] représente schématiquement une vue de dessus d'un module de stockage d'énergie selon un mode de réalisation.
[0148] [Fig. 4] représente schématiquement une vue de dessous d'un module de stockage d'énergie selon un mode de réalisation.
[0149] [Fig. 5] représente schématiquement une vue de face en éclaté d'un module de stockage d'énergie selon un mode de réalisation.
[0150] [Fig. 6] représente schématiquement une vue en perspective éclatée d'un système d'entrainement selon un mode de réalisation.
[0151] [Fig. 7] représente schématiquement une vue en perspective de dessus d'un dispositif de recharge au sol sur lequel deux modules de stockage d'énergie sont en cours de rechargement selon un mode de réalisation.
[0152] [Fig. 8] représente schématiquement une vue en perspective de dessous d'un dispositif autonome sur lequel deux modules de stockage d'énergie sont en configuration verrouillée selon un mode de réalisation.
[0153] Dans la description qui suit, les éléments identiques, par structure ou par fonction, apparaissant sur différentes figures conservent, sauf précision contraire, les mêmes références.
Description des modes de réalisation.
[0154] On a décrit en [Fig. 1] un système autonome de transport S comportant un dispositif autonome 1, un dispositif de recharge au sol 3 et une pluralité de modules de stockage d'énergie 101. Les [Fig. 2] à [Fig. 5] décrivent le module de stockage d'énergie 101. Le fonctionnement du système autonome de transport S étant décrit en lien avec les [Fig. 6] à [Fig- 8],
[0155] Selon l'invention et comme illustré en [Fig. 1], le système S autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet, comporte un module de stockage d'énergie 101
comportant au moins un organe de verrouillage 130.4 mobile et un système d'entrainement 13 dudit organe de verrouillage 130.4 mobile apte à entrainer l'organe de verrouillage 130.4 mobile entre une configuration de verrouillage et une configuration de déverrouillage.
[0156] Le système S comporte également un dispositif autonome 1 de prélèvement, de transport et de pose d'un objet comportant au moins une cavité de réception 103 dudit module de stockage d'énergie 101, la cavité 103 du dispositif autonome 1 comportant un organe complémentaire de verrouillage 103.1 apte à coopérer avec l'organe de verrouillage 130.4 mobile du module de stockage d'énergie 101 lorsqu'il emprunte la configuration de verrouillage.
[0157] Enfin, le système S comprend un dispositif de recharge au sol 3 comportant au moins un réceptacle de réception 30 dudit module de stockage d'énergie 101, ledit réceptacle 30 comportant un actionneur 300 apte à coopérer avec le système d'entrainement 13 du module de stockage d'énergie 101.
[0158] Ainsi, le système de changement de batterie permet d'augmenter l'autonomie du dispositif volant, tout en réduisant le nombre d'opérations nécessitant une intervention humaine et par conséquent la réduction des risques associés à ce type de manœuvre.
[0159] Dans un mode de réalisation préféré et comme illustré aux figures [Fig.2] à [Fig.5], le module de stockage d'énergie 101 comporte un boîtier 101.1 à l'intérieur duquel sont agencées deux unités de stockage d'énergie 101.4. Deux paires d'organes de verrouillage 130.4 sont prévus de part et d'autre des unités 101.4, chacune étant associée à un système d'entrainement 13 qui lui est propre. Pour chaque paire d'organes 130.4, le boitier 101.1 comporte un orifice 101.1a prévu sur une paroi inférieure et venant en vis-à-vis du système d'entrainement 13, cet orifice étant destiné à être traversé par l'actionneur 300 lors de la descente du dispositif autonome 1 pour qu'il coopère avec le système d'entrainement 13. Enfin, pour chaque paire d'organes 130.4, le boitier comporte trois fenêtres 101.1b prévues en vis-à-vis de chacun des organes de verrouillage 130.4 de cette paire.
[0160] Le module de stockage d'énergie 101 comporte un premier connecteur d'alimentation complémentaire 101.5 adapté pour coopérer avec le premier connecteur d'alimentation électrique 103.2 et un deuxième connecteur complémentaire 101.6 adapté pour coopérer avec le deuxième connecteur d'alimentation électrique 301.
[0161] De préférence et comme illustré [Fig. 6], le système d'entrainement 13 est agencé pour entrainer, à la suite d'un effort exercé sur le module de stockage d'énergie 101 par ledit actionneur 300, un déplacement de chacun des organes de verrouillage 130.4 depuis la configuration de verrouillage vers la configuration de déverrouillage, et inversement.
[0162] Dans un mode de réalisation préféré, le système d'entrainement 13 comprend un dispositif mécanique bistable, comportant un organe de transmission 130 apte à coopérer avec l'actionneur 300 et agencé pour se déplacer selon un même mouvement donné à la suite d'un effort exercé par l'actionneur 300, le système d'entrainement 13 comprend également une colonne centrale 131. L'organe de transmission 130 étant relié à la colonne centrale
131 pour que ledit mouvement entraine un déplacement de la colonne centrale 131.
[0163] De préférence, chaque organe de verrouillage 130.4 est monté dans le boîtier 101.1 en étant guidé en translation selon une direction transversale du boîtier 101.1. Les organes de verrouillage 130.4 d'une même paire sont disposés de part et d'autre de la colonne centrale 131 en étant reliés l'un à l'autre par un ressort traversant une fenêtre ménagée dans la colonne centrale 131, le ressort étant agencé pour exercer un effort sur chacun de ces organes 130.4 vers l’autre de ces organes 130.4.
[0164] La colonne centrale 131 est apte à se déplacer selon une direction axiale perpendiculaire à la direction transversale, et présente deux parois latérales sensiblement planes 131.1 et comportant chacune au moins un logement 131.2. La colonne centrale 131 est par ailleurs pourvue de rainures prévues sur d'autres parois latérales, coopérant mécaniquement avec des nervures axiales ménagées dans le boîtier 101.1 de sorte à guider la colonne centrale 131 en translation dans la direction axiale et à empêcher tout mouvement ou rotation de la colonne centrale dans une autre direction.
[0165] Chaque organe de verrouillage 130.4 comporte au moins un roulement 130.4a en appui contre la paroi latérale 131.1 et destiné à venir se loger dans le logement 131.2, comme cela sera décrit ultérieurement.
[0166] Dans un mode de réalisation préféré, l'organe de transmission 130 comporte un élément de transmission 130.1 agencé pour être monté en vis-à-vis de l'orifice 101.1a du boîtier 101.1 pour coopérer avec l'actionneur 300, ledit élément de transmission 130.1 étant guidé en translation dans le boîtier 101.1 selon la direction axiale et pouvant être déplacé d'une position rétractée vers une position déployée par l'actionneur 300. De façon équivalente à la colonne centrale 131, l'élément de transmission 130.1 est par ailleurs pourvue de rainures prévues sur d'autres parois latérales, coopérant mécaniquement avec des nervures axiales ménagées dans le boîtier 101.1 de sorte à guider l'élément de transmission 130.1 en translation dans la direction axiale et à empêcher tout mouvement ou rotation de la colonne centrale dans une autre direction.
[0167] L'élément de transmission 130.1 est équipé d'un organe de rappel 130.2 agencé pour le rappeler vers la position rétractée. Par ailleurs, ledit élément de transmission 130.1 comporte une pluralité de surface de came inclinées 130.1a.
[0168] L'organe de transmission 130 comporte en outre un corps de came 130.3 en appui, par une première de ses extrémités, contre l'élément de transmission 130.1 et, par une deuxième de ses extrémités, contre ladite colonne centrale 131. Ladite première extrémité du corps de came 130.3 comprend une pluralité de surface de came inclinées complémentaires 130.3a venant chacune en appui contre l'une des surfaces de came inclinées 130.1a de l'élément de transmission 130.1.
[0169] De préférence et comme illustré en [Fig. 7], le dispositif de recharge 3 autonome comporte quatre réceptacles de réception 30 identiques.
[0170] Chaque réceptacle 30 comporte un connecteur d'alimentation 301 apte à se connecter avec
un connecteur d'alimentation électrique 103.2 du dispositif autonome 1.
[0171] Dans un mode de réalisation particulier et comme illustré en [Fig. 8], le dispositif autonome 1 comporte quatre cavités de réception 103 identiques, chacune étant adaptée pour recevoir l'un des modules de stockage d'énergie 101.
[0172] Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif autonome 1 comprend quatre cavités de réception 103, deux cavités de réception vide 103 et deux cavités de réception 103 recevant chacune à un module de stockage d'énergie 101.
[0173] Ainsi, lorsque les deux modules de stockage 101 atteignent un seuil de charge amenant le dispositif autonome 1 à devoir changer ses modules de stockage d'énergie 101. Le dispositif autonome 1, se rapproche du dispositif de recharge au sol 3, afin d'échanger les deux modules de stockage d'énergie 101 déchargés par deux autres modules de stockage d'énergie 101 rechargés.
[0174] Pour guider le rapprochement du dispositif autonome 1 vers le dispositif de recharge au sol 3, le module de stockage d'énergie 101 comporte deux organes de centrage, chacun monté sur une face supérieure et sur une face inférieure dudit module 101. Chaque organe de centrage est apte à coopérer avec l'organe de centrage complémentaire prévu sur la cavité de réception 103 du dispositif autonome 1 et sur le réceptacle 30 du dispositif de recharge 3. L'organe de centrage peut être guidé par l'organe de centrage complémentaire pour que l'actionneur 300 vienne en vis-à-vis de l'orifice 101.1a.
[0175] Le dispositif autonome 1 comprend également un capteur permettant de détecter un détrompeur de charge 101.2 monté sur la colonne centrale 131, lorsque le module de stockage 101 est reçu dans la cavité de réception 103.
[0176] De préférence, chaque cavité de réception 103 du dispositif autonome 1 comprend un même premier connecteur d'alimentation électrique 103.2, et chaque réceptacle 30 du dispositif de recharge au sol 3 comporte un même deuxième connecteur d'alimentation électrique 301.
[0177] Le changement de batterie peut ainsi être réalisé de façon autonome, du fait que le boîtier 101.1 du module de stockage d'énergie 101 comporte l'organe de verrouillage 130.4 et le système d'entrainement 13.
[0178] Ainsi, lorsque le dispositif autonome 1 se pose sur le dispositif de recharge au sol 3, pour chaque module de stockage d'énergie 101 logé dans une cavité de réception 103, l'actionneur 300 pénètre dans un orifice 101.1a du boitier 101.1 pour venir en butée contre l'élément de transmission 130.1, lequel se déplace alors verticalement vers le haut sous l'effort du poids du dispositif autonome 1 venant pousser ce module 101 sur cet actionneur 300.
[0179] L'organe de transmission 130, à la suite de la force de pression exercée de manière transversale vers l'actionneur 300 par le dispositif autonome 1, entraîne le déplacement axial de l'élément de transmission 130.1 provoquant le déplacement à la fois axial et rotatif du corps de came 130.3, mais aussi l'étirement des organes de rappel 130.2 de l'élément
de transmission 130.1 et la compression d'organes de rappel, disposés sur une partie supérieure de la colonne centrale 131 (non représentés).
[0180] Le corps de came 130.3 comprend sur sa partie inférieure, des surfaces de came inclinées 130.3a, de sorte à coopérer avec des surfaces de came 130.1. a disposées à une extrémité supérieure de l'élément de transmission 130.1. Le déplacement axial de l'élément de transmission 130.1 vers la partie centrale 131, entraine le mouvement rotatif, selon 45 degrés, du corps de came 130.3 et est induit par la coopération mécanique des surfaces de came 130.1a et 130.3a.
[0181] Le corps de came 130.3 peut ainsi être libre en rotation dans le boîtier 101.1 autour d'une direction axiale. Le guidage en translation de la colonne centrale 131 est sur un axe confondu avec l'axe de rotation du corps de came 130.3.
[0182] La colonne centrale 131 comporte deux logements 131.2 ménagés dans chacune de ses parois latérales 131.1, et le fait que l'organe de verrouillage 130.4 comporte chacun deux roulements 130.4a en appui contre la paroi latérale 131.1, l'organe de verrouillage 130.4 et la colonne centrale 131 étant agencés de sorte que le roulement 130.4a soit reçu dans le logement 131.2 lorsque la colonne centrale 131 emprunte la configuration de déverrouillage et soit en dehors du logement 131.2 lorsque la colonne centrale 131 emprunte la configuration de verrouillage.
[0183] Le déplacement axial de l'élément de transmission 130.1 vers la colonne centrale 131, entraine le déplacement axial de la colonne centrale 131 par le biais du corps de came 130.3, qui induit, pour chaque roulement 130.4a de chaque organe de verrouillage 130.4, un mouvement axial impliquant un délogement des roulements 130.4a de leur logement 131.2.
[0184] Les organes de verrouillage 130.4 se déplacent par conséquent, selon un mouvement de translation selon une direction transversale du boîtier 101.1, de sorte à s'insérer dans les fenêtres 101.1b du boîtier 101.1, permettant de verrouiller le module de stockage 101 d'énergie dans un emplacement vide du dispositif autonome 1.
[0185] Une fois le module de stockage 101 d'énergie verrouillé dans un emplacement vide du dispositif autonome 1 par le biais de l'organe de verrouillage 130.4, le dispositif autonome 1 en s'éloignant du dispositif de recharge au sol 3, n'exerce plus force de pression exercée de manière transversale vers l’actionneur 300, ce qui décomprime les organes de rappel rattachés à l'extrémité supérieure de la colonne centrale 131, exerçant une force de poussée transversale vers le corps de came 130.3, obligeant le corps de came 130.3 à effectuer une nouvelle rotation de 45 degrés à l'encontre de la butée de l'élément de transmission 130.1, bloquant la configuration verrouillée lors du vol du dispositif autonome 1.
[0186] Dans cette position, les roulements 130.4a sont bloqués hors des logements 131.2 de la colonne centrale 131 et bloque les organes de verrouillage 130.4 dans les fenêtres 101.1b, maintenant les modules de stockage d'énergie 101 verrouillés, lors du vol du dispositif autonome 1.
[0187] De manière simultanée et symétrique au verrouillage des modules de stockage d'énergie 101 rechargés, s'effectue le déverrouillage des modules de stockage d'énergie 101 déchargés, par le dépôt des modules de stockage d'énergie 101 sur le dispositif de recharge 3.
[0188] Ainsi, lorsque le dispositif autonome 1 se place pour décharger les modules de stockage d'énergie 101 dans un réceptacle de réception 30 vide du dispositif de recharge au sol 3, l'actionneur 300 pénètre dans un orifice 101.1a du boîtier 101.1 pour venir en butée contre l'élément de transmission 130.1, lequel se déplace alors verticalement vers le haut sous l'effort du poids du dispositif autonome 1 venant pousser ce module 101 sur cet actionneur 300.
[0189] L'organe de transmission 130, à la suite de la force de pression exercée de manière transversale vers l'actionneur 300 par le dispositif autonome 1, entraine le déplacement axial de l'élément de transmission 130.1 provoquant le déplacement à la fois axial et rotatif du corps de came 130.3, mais aussi l'étirement des organes de rappel 130.2 et la compression des organes de rappel, agencés sur la partie supérieure de la colonne centrale 131.
[0190] Le déplacement axial de l'élément de transmission 130.1 vers la partie centrale 131, entraine le mouvement rotatif, selon 45 degrés, du corps de came 130.3 et est induit par la coopération mécanique des surfaces de came 130.1a et 130.3a.
[0191] Le déplacement axial de l'élément de transmission 130.1 vers la colonne centrale 131, entraine le déplacement axial de la colonne centrale 131 par le biais du corps de came 130.3, qui induit, pour chaque roulement 130.4a de chaque organe de verrouillage 130.4, un mouvement axial impliquant le déplacement des roulements 130.4a dans leur logement
131.2.
[0192] Les organes de verrouillage 130.4 se déplacent par conséquent, selon un mouvement de translation selon une direction transversale du boîtier 101.1 vers la colonne centrale 131 par le biais d'organes de rappel disposés dans une enfonçure ménagée de part et d'autre d'une partie sensiblement centrale de la colonne centrale. Ce mouvement permet de rétracter l'organe de verrouillage 130.4 en faisant sortir ledit organe de verrouillage 130.4 des fenêtres 101.1b du boitier 101.1, permettant de déverrouiller le module de stockage 101 d'énergie dans un emplacement vide du dispositif de recharge au sol 3.
[0193] Une fois le module de stockage 101 d'énergie déverrouillé dans un emplacement vide du dispositif de recharge au sol 3 par le retrait de l'organe de verrouillage 130.4 des fenêtres 101.1b du boitier 101.1, le dispositif autonome 1 en s'éloignant du dispositif de recharge au sol 3, n'exerce plus force de pression exercée de manière transversale vers l'actionneur 300, ce qui décomprime les organes de rappel rattachés à l'extrémité supérieure de la colonne centrale 131, exerçant une force de poussée transversale vers le corps de came
130.3, obligeant le corps de came 130.3 à effectuer une nouvelle rotation de 45 degrés à l'encontre de la butée de l'élément de transmission 130.1, bloquant la configuration
verrouillée lors du vol du dispositif autonome 1.
[0194] Dans cette position, les roulements 130.4a sont bloqués dans des logements 131.2 de la colonne centrale 131 et bloque les organes de verrouillage 130.4 hors des fenêtres 101.1b, ce qui permet le dépôt des modules de stockage d'énergie 101 du dispositif autonome 1 sur le dispositif de recharge au sol 3.
[0195] Les opérations se répètent lors du changement des modules de stockage d'énergie 101, de sorte que le dispositif autonome 1 ne soit jamais sans alimentation électrique, impliquant la connexion à un moment donné, des quatre modules de stockage d'énergie 101 au dispositif autonome 1.
[0196] La description qui précède explique clairement comment l'invention permet d'atteindre les objectifs qu'elle s'est fixée, à savoir proposer un système de changement de batterie permettant d'augmenter l'autonomie du dispositif autonome et notamment permettant d'éviter l'intervention humaine lors du changement de batteries comportant un module de stockage d'énergie comportant au moins un organe de verrouillage mobile et un système d'entrainement dudit organe de verrouillage mobile apte à entrainer l'organe de verrouillage mobile entre une configuration de verrouillage et une configuration de déverrouillage ; un dispositif autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet comportant au moins une cavité de réception dudit module de stockage d'énergie, la cavité du dispositif autonome comportant un organe complémentaire de verrouillage apte à coopérer avec l'organe de verrouillage mobile du module de stockage d'énergie lorsqu'il emprunte la configuration de verrouillage et un dispositif de recharge au sol comportant au moins un réceptacle de réception dudit module de stockage d'énergie, ledit réceptacle comportant un actionneur apte à coopérer avec le système d'entrainement du module de stockage d'énergie.
[0197] En tout état de cause, l'invention ne saurait se limiter aux modes de réalisation spécifiquement décrits dans ce document, et s'étend en particulier à tous moyens équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de ces moyens. On pourra en particulier envisager : les modules de stockage et d'alimentation 101 peuvent être montés de manière alternative par paire, un par un ou encore deux par deux sur le dispositif autonome 1 ; le dispositif autonome 1 comporte deux, quatre ou six modules de stockage d'énergie 101 ; le dispositif autonome 1 peut être un drone
Claims
[Revendication 1] Système (S) autonome de prélèvement, de transport et de pose d'un objet, comportant : a. Un module de stockage d'énergie (101) comportant au moins un organe de verrouillage (130.4) mobile et un système d'entrainement (13) dudit organe de verrouillage (130.4) mobile apte à entrainer l'organe de verrouillage (130.4) mobile entre une configuration de verrouillage et une configuration de déverrouillage ; b. Un dispositif autonome (1) de prélèvement, de transport et de pose d'un objet comportant au moins une cavité de réception (103) dudit module de stockage d'énergie (101), la cavité (103) du dispositif autonome (1) comportant un organe complémentaire de verrouillage (103.1) apte à coopérer avec l'organe de verrouillage (130.4) mobile du module de stockage d'énergie (101) lorsqu'il emprunte la configuration de verrouillage ; c. Un dispositif de recharge au sol (3) comportant au moins un réceptacle de réception (30) dudit module de stockage d'énergie (101), ledit réceptacle (30) comportant un actionneur (300) apte à coopérer avec le système d'entrainement (13) du module de stockage d'énergie (101) ; caractérisé en ce que le système d'entrainement (13) est agencé pour entrainer, à la suite d'un effort exercé sur le module de stockage d'énergie (101) par ledit actionneur (300), un déplacement de l'organe de verrouillage mobile (130.4) depuis la configuration de verrouillage vers la configuration de déverrouillage, et inversement.
[Revendication 2] Système (S) autonome selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le module de stockage d'énergie (101) comporte un boîtier (101.1) à l’intérieur duquel est agencé au moins une unité de stockage d'énergie (101.4), l'organe de verrouillage (130.4) et le système d'entrainement, et en ce que le boîtier (101.1) comporte au moins un orifice (101.1a) prévu en vis-à-vis du système d'entrainement (13) et destiné à être traversé par l'actionneur (300) pour qu'il coopère avec le système d'entrainement (13) et une fenêtre (101.1b) prévue en vis-à-vis de l'organe de verrouillage (130.4), l'organe de verrouillage (130.4) et le système d'entrainement (13) étant agencés pour que l'organe de verrouillage (130.4) sorte du boîtier (101.1) via la fenêtre (101.1b) lorsqu'il emprunte la configuration de verrouillage et pour que l'organe de verrouillage (130.4) soit escamoté dans le boîtier (101.1) lorsqu'il emprunte la configuration de déverrouillage.
[Revendication 3] Système (S) autonome de prélèvement, de transport et de pose selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le système d'entrainement (13) comprend :
a. un dispositif mécanique bistable, comportant un organe de transmission (130) apte à coopérer avec l'actionneur (300) et agencé pour se déplacer selon un même mouvement élémentaire donné à la suite d'un effort exercé par l'actionneur (300), et une colonne centrale (131) apte à emprunter une première position et une deuxième position, l'organe de transmission (130) étant relié à la colonne centrale (131) pour que ledit mouvement élémentaire entraîne un déplacement de la colonne centrale (131) de la première position à la deuxième position ou de la deuxième position à la première position ; b. la colonne centrale (131) étant reliée à l'organe de verrouillage (130.4) de sorte que l'organe de verrouillage (130.4) sorte du boîtier (101.1) lorsque la colonne centrale (131) emprunte la première position et que l'organe de verrouillage (130.4) soit escamoté dans le boîtier (101.1) lorsque la colonne centrale (131) emprunte la deuxième position.
[Revendication 4] Système (S) autonome de prélèvement, de transport et de pose selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le boîtier (101.1) du module de stockage d'énergie (101) comporte un orifice supplémentaire (101.1c), en ce que le module de stockage d'énergie (101) comporte au moins un détrompeur de charge (101.2) relié à la colonne centrale (131) en étant agencé pour sortir du boîtier (101.1) via l'orifice supplémentaire (101.1c) lorsque la colonne centrale (131) emprunte la première position et pour être escamoté dans le boîtier (101.1) lorsque la colonne centrale (131) emprunte la deuxième position, et en ce que le dispositif autonome (1) de prélèvement, de transport et de pose d'un objet comportant au moins un capteur apte à détecter le détrompeur de charge (101.2) uniquement lorsqu'il emprunte la première position et lorsque le module de stockage (101) est reçu dans la cavité de réception (103).
[Revendication 5] Système (S) autonome de prélèvement, de transport et de pose selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que l'organe de verrouillage (130.4) est monté dans le boîtier (101.1) en étant guidé en translation selon une direction transversale du boîtier (101.1), en ce que la colonne centrale (131) est apte à se déplacer de la première position vers la deuxième position, et inversement, selon une direction axiale perpendiculaire à la direction transversale, en ce qu'elle présente une paroi latérale (131.1) et en ce qu'elle comporte au moins un logement (131.2) ménagé dans sa paroi latérale (131.1), et en ce que l'organe de verrouillage (130.4) comporte au moins un roulement (130.4a) en appui contre la paroi latérale (131.1), l'organe de verrouillage (130.4) et la colonne centrale (131) étant agencés de sorte que le roulement (130.4a) soit reçu dans le logement (131.2) lorsque la colonne centrale (131) emprunte la deuxième position et soit en dehors du logement (131.2) lorsque la colonne centrale (131) emprunte la première position.
[Revendication 6] Système (S) autonome de prélèvement, de transport et de pose selon la revendication précédente, dans lequel l'organe de transmission (130) comporte : a. un élément de transmission (130.1) agencé pour être monté en vis-à-vis de l'orifice (101.1a) du boîtier (101.1) pour coopérer avec l'actionneur (300), ledit élément de transmission (130.1) étant guidé en translation dans le boîtier (101.1) selon la direction axiale et pouvant être déplacé d'une position rétractée vers une position déployée par l'actionneur (300), l'élément de transmission (130.1) étant équipé d'un organe de rappel (130.2) agencé pour le rappeler vers la position rétractée, ledit élément de transmission (130.1) comportant une pluralité de surfaces de came inclinées (130.1a) ; b. un corps de came (130.3) en appui, par une première de ses extrémités, contre l'élément de transmission (130.1) et, par une deuxième de ses extrémité, contre ladite colonne centrale (131), ladite première extrémité du corps de came (130.3) comprenant une pluralité de surfaces de came inclinées complémentaires (130.3a) venant chacune en appui contre l'une des surfaces de came inclinées (130.1a) de l'élément de transmission (130.1).
[Revendication 7] Système (S) autonome de prélèvement, de transport et de pose selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif autonome (1) de transport et de pose comporte deux cavités de réception (103) identiques, chacune étant adaptée pour recevoir l'un des modules de stockage d'énergie (101) et en ce que le dispositif de recharge (3) autonome comporte deux réceptacles de réception (30) identiques.
[Revendication 8] Système (S) autonome de prélèvement, de transport et de pose selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque cavité de réception (103) du dispositif autonome (1) de transport et de pose comporte un même premier connecteur d'alimentation électrique (103.2), en ce que chaque réceptacle (30) du dispositif de recharge au sol (3) comporte un même deuxième connecteur d'alimentation électrique (301), et en ce que le module de stockage d'énergie (101) comporte un premier connecteur d'alimentation complémentaire (101.5) adapté pour coopérer avec le premier connecteur d'alimentation électrique (103.2) et un deuxième connecteur complémentaire (101.6) adapté pour coopérer avec le deuxième connecteur d'alimentation électrique (301).
[Revendication 9] Dispositif autonome (1) de prélèvement, de transport et de pose d'un objet d'un système autonome de prélèvement, de transport et de pose (S) selon l'une des revendications 1 à 8.
[Revendication 10] Module de stockage d'énergie (101) d'un système autonome de prélèvement, de transport et de pose (S) selon l'une des revendications 1 à 8.
[Revendication 11] Dispositif de recharge au sol (3) d'un système autonome de prélèvement, de transport et de pose (S) selon l'une des revendications 1 à 8.
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130140099A1 (en) * | 2011-12-06 | 2013-06-06 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Battery mounting apparatus for electric vehicle, battery unit transfer apparatus for electric vehicle, and method for mounting battery unit |
| US20170102711A1 (en) * | 2015-03-30 | 2017-04-13 | X Development Llc | Autonomous Approach and Object Pickup |
| US20190315235A1 (en) * | 2018-04-13 | 2019-10-17 | Ryan KUNG | Power supply exchange system for use with an unmanned aerial vehicle |
| FR3080093A1 (fr) * | 2018-04-17 | 2019-10-18 | Atechsys Engineering (Ate) | Systeme d’inter-verrouillage et systeme autonome de transport d’objets |
| US20210380019A1 (en) * | 2020-06-03 | 2021-12-09 | Skyyfish Llc | Battery exchange and charging system for drones |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2995875B1 (fr) * | 2012-09-21 | 2015-05-29 | A U E V Advanced Unmanned Electric Vehicle | Chassis de drone |
| CN115027676A (zh) * | 2016-04-29 | 2022-09-09 | 美国联合包裹服务公司 | 无人机拾取及递送系统 |
| US11993396B2 (en) * | 2018-04-12 | 2024-05-28 | Laitram, L.L.C. | Autonomous package storage and retrieval system using a drone |
| DE102018119934B3 (de) * | 2018-08-16 | 2019-08-01 | Strothmann Machines & Handling GmbH | Transportsystem für den Transport von Werkstücken auf einer Transportbahn zwischen zwei Fertigungsprozessstationen sowie Verfahren zum Betrieb des Transportsystems |
| CN113056418B (zh) * | 2018-11-16 | 2022-06-07 | 渥美不动产有限公司 | 飞行体和飞行体控制系统 |
| JP2021079815A (ja) * | 2019-11-19 | 2021-05-27 | 東洋製罐株式会社 | 発着台、発着台の使用方法およびプログラム |
| US20210271267A1 (en) * | 2020-02-29 | 2021-09-02 | Exyn Technologies | System for compensating aerial vehicle attitude disturbances |
-
2024
- 2024-04-24 WO PCT/EP2024/061309 patent/WO2024223702A1/fr active Pending
- 2024-04-24 WO PCT/EP2024/061306 patent/WO2024223700A1/fr active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130140099A1 (en) * | 2011-12-06 | 2013-06-06 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Battery mounting apparatus for electric vehicle, battery unit transfer apparatus for electric vehicle, and method for mounting battery unit |
| US20170102711A1 (en) * | 2015-03-30 | 2017-04-13 | X Development Llc | Autonomous Approach and Object Pickup |
| US20190315235A1 (en) * | 2018-04-13 | 2019-10-17 | Ryan KUNG | Power supply exchange system for use with an unmanned aerial vehicle |
| FR3080093A1 (fr) * | 2018-04-17 | 2019-10-18 | Atechsys Engineering (Ate) | Systeme d’inter-verrouillage et systeme autonome de transport d’objets |
| US20210380019A1 (en) * | 2020-06-03 | 2021-12-09 | Skyyfish Llc | Battery exchange and charging system for drones |
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