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FR3147746A1 - Procede de recharge d’un vehicule electrique par un robot mettant en œuvre une strategie d’anti-ecrasement dudit robot - Google Patents

Procede de recharge d’un vehicule electrique par un robot mettant en œuvre une strategie d’anti-ecrasement dudit robot Download PDF

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FR3147746A1
FR3147746A1 FR2303736A FR2303736A FR3147746A1 FR 3147746 A1 FR3147746 A1 FR 3147746A1 FR 2303736 A FR2303736 A FR 2303736A FR 2303736 A FR2303736 A FR 2303736A FR 3147746 A1 FR3147746 A1 FR 3147746A1
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FR
France
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robot
vehicle
crushing
recharging
risk
Prior art date
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Pending
Application number
FR2303736A
Other languages
English (en)
Inventor
Lorenzo Nicoletti
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PSA Automobiles SA
Original Assignee
PSA Automobiles SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PSA Automobiles SA filed Critical PSA Automobiles SA
Priority to FR2303736A priority Critical patent/FR3147746A1/fr
Publication of FR3147746A1 publication Critical patent/FR3147746A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
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Abstract

Un robot motorisé et directionnel de recharge (10) par induction ou conduction de véhicules électriques (V), le robot (10) se déplaçant de manière autonome sous un véhicule électrique (V). Le robot (10) est pourvu d’un contrôleur électronique exécutant un procédé de recharge électrique comprenant un sous-procédé de sauvegarde comprenant lui-même une évaluation du risque d’écrasement par le véhicule (V) sous lequel le robot (10) se trouve et une étape de sauvegarde. Figure 1

Description

PROCEDE DE RECHARGE D’UN VEHICULE ELECTRIQUE PAR UN ROBOT METTANT EN ŒUVRE UNE STRATEGIE D’ANTI-ECRASEMENT DUDIT ROBOT
L’invention est relative à un robot de recharge par induction ou conduction d’un véhicule électrique, le robot se déplaçant sous le véhicule et évaluant un risque d’écrasement du robot par le véhicule et éventuellement, exécutant une stratégie anti-écrasement.
Art antérieur
La recharge électrique par induction d’un véhicule électrique se fait soit en positionnant le véhicule sur une place prédéterminée où se trouve fixé au sol un équipement de recharge par induction, soit au moyen d’un robot motorisé et directionnel qui se déplace sous le véhicule à recharger.
La première solution de l’emplacement fixe de recharge présente l’inconvénient connu de dédier et de monopoliser en permanence une place de parking alors que l’utilisation de la recharge n’est pas permanente. De plus, elle oblige à déplacer le véhicule dès la recharge terminée de sorte à laisser la place à un autre utilisateur.
La demande américaine US20210316629 présente une aide à la détermination de la trajectoire du véhicule allant se positionner sur un dispositif de recharge fixe.
La seconde solution évoquée du robot se déplaçant sous les véhicules résout les problèmes de l’emplacement fixe mais, a le risque pour le robot de se faire écraser.
Le brevet français FR3072339 décrit le déplacement d’un robot de charge par induction en fonction du véhicule, le déplacement du robot s’effectuant sur la base d’un système optique fixé au robot et d’un dispositif lumineux.
Pour ce faire, l’invention se rapporte ainsi, dans son acception la plus large, à un procédé de recharge électrique par induction ou conduction d’un véhicule électrique, le procédé étant exécuté par un robot de recharge, le procédé comprenant les étapes suivantes :
- une étape de liaison au cours de laquelle une liaison sans fil est activée entre le véhicule électrique devant être électriquement rechargé et le robot de recharge,
- une étape de déplacement au cours de laquelle le robot se déplace et se positionne avec précision sous le véhicule,
- une étape de recharge au cours de laquelle le robot recharge par induction ou conduction le véhicule et,
- un sous-procédé anti-écrasement du robot.
Le sous-procédé anti-écrasement comprend les étapes suivantes :
- une étape d’alerte au cours de laquelle le robot est informé du démarrage du véhicule, avantageusement, le robot peut être informé avant le démarrage du véhicule, par exemple dès que le conducteur commande l’ouverture des portes avec une télécommande,
- une étape d’information au cours de laquelle le robot est informé de la trajectoire suivie par les roues du véhicule,
- une étape de détermination du risque au cours de laquelle le robot détermine un risque d’écrasement par le véhicule,
- une étape d’évaluation du risque au cours de laquelle le risque d’écrasement déterminé à l’étape de détermination du risque est comparé à une limite maximale prédéterminée,
Avantageusement, le procédé comporte également une étape de sauvegarde exécutée si le risque d’écrasement est supérieur ou égal à la limite, et au cours de laquelle le robot se déplace dans une zone de sécurité où le risque d’écrasement est inférieur à la limite et,
- une étape de sécurité au cours de laquelle le robot positionné dans une zone où le risque d’écrasement est inférieur à la limite attend que le véhicule se soit déplacé.
Avantageusement, au cours de l’étape de sauvegarde le conducteur du véhicule reçoit l’information de la présence du robot sous le véhicule, l’information étant sonore et/ou visuelle.
Selon une alternative du procédé de recharge électrique, l’étape de sauvegarde est directement exécutée suite à l’étape d’alerte, le robot se déplaçant et se mettant en sécurité dès qu’il est informé du démarrage du véhicule.
L’invention est également relative à un contrôleur électronique apte à exécuter le procédé de recharge décrit précédemment.
L’invention est également relative à un robot de recharge par induction ou conduction de véhicules électriques, le robot étant apte à se déplacer de manière autonome sous un véhicule électrique, et étant piloté par un contrôleur électronique tel que décrit précédemment.
Brève description des figures
L’invention sera davantage détaillée par la description de modes de réalisation non limitatifs et, sur la base des figures annexées.
  • illustre schématiquement en vue de dessus un robot de recharge, objet de l’invention, en liaison avec un véhicule à recharger ;
  • illustre schématiquement en vue de profil le robot de recharge de la sous le véhicule électrique ;
  • illustre schématiquement en vue de dessus le robot de la dans une situation certaine d’écrasement ;
  • illustre schématiquement en vue de dessus le robot de la déplacé dans une zone sans risque ;
  • illustre schématiquement en vue de dessus le robot de la dans une situation élevée de risque ;
  • illustre le synopsis du procédé de recharge et du sous-procédé anti-écrasement.
 Description détaillée
La représente, en vue de dessus, plusieurs véhicules V garés dans un parking les uns à côté des autres et un robot 10 de recharge électrique par induction à distance des véhicules. Le robot 10 a activé une liaison sans fil B, de type Wifi ou Bluetooth, avec un des véhicules V qui nécessite une recharge électrique. La sélection du véhicule V nécessitant la recharge électrique peut être faite soit directement par liaison sans fil entre les véhicules et le robot 10, soit en liaison avec une borne centrale du parking ou encore demandée par un conducteur pour son véhicule V.
Le robot 10 est motorisé et directionnel. Il peut se déplacer seul et changer de direction pour se diriger vers le véhicule V nécessitant la recharge.
La illustre, en vue de profil, le robot 10 sous le véhicule V à recharger. Grâce à la liaison B, le robot 10, précédemment informé du véhicule sélectionné et de sa position, est maintenant informé de la localisation exacte où il doit se placer de sorte que les circuits inductifs du véhicule et du robot se trouve en regard l’un de l’autre et que la recharge électrique soit optimale.
La illustre, en vue de dessus, le véhicule V commençant un déplacement en marche arrière, dans la direction de la flèche D, alors que le robot 10 est sous le véhicule. Grâce à la liaison B le robot 10 est informé en temps réel du déplacement du véhicule V. Comme cela est illustré sur la , du fait qu’il se trouve sur la trajectoire T d’une des roues du véhicule, sans déplacement il sera écrasé. L’information transmise du véhicule V au robot 10 peut être la trajectoire du véhicule V et le robot 10 calcule lui-même celle des roues, ou bien le robot 10 peut directement recevoir l’information de la trajectoire T des roues. Cette information est déjà utilisée par des caméras de recule pour informer le conducteur de la proximité d’un trottoir ou d’un autre véhicule. Le robot 10 évalue un risque d’écrasement R et, dans le cas de la l’écrasement est certain et le risque d’écrasement R est de 1.
Le robot 10 se déplace alors très rapidement dans une zone sans risque, ou du moins dans une zone dans laquelle le risque d’écrasement R est beaucoup plus faible, proche de zéro.
La illustre, en vue de dessus, le robot 10 entre les roues avant du véhicule. Cette position est une zone sans risque d’écrasement et, après avoir quantifié le niveau de risque d’écrasement R à 1, en , le robot 10 s’est rapidement déplacé dans cet endroit sans risque d’écrasement.
La illustre un cas intermédiaire entre celui de l’écrasement certain de la et celui de la sauvegarde de la . Lorsque le robot 10 est informé que le véhicule va se déplacer, il calcule le risque d’écrasement R et le compare à une limite préétablie L, par exemple 0,8.
Dans la mesure où le risque d’écrasement R calculé est inférieur à la limite L, le robot 10 considère qu’il est dans une zone sans risque et il ne se déplace pas.
Dans la mesure où le risque R d’écrasement calculé est égal ou supérieur à la limite L, le robot 10 considère qu’il y a risque d’écrasement et il se déplace dans une zone sans risque.
Le robot 10, piloté par un contrôleur électronique 90 embarqué, exécute un procédé de recharge électrique 100 qui est en plus capable d’évaluer le risque d’écrasement R et la nécessité d’éventuellement exécuter une stratégie anti-écrasement.
La illustre le synoptique du procédé de recharge électrique 100 exécuté par le contrôleur électronique 90.
Le procédé de recharge électrique 100 comprend les étapes ci-après décrite.
Une étape de liaison 110 au cours de laquelle le robot 10 établit la liaison sans fil B avec le véhicule V à recharger. La liaison sans fil B peut être de type Wifi ou Bluetooth. Au travers de cette liaison B le véhicule informe le robot 10 du besoin de recharge électrique et de l’emplacement exacte où le robot 10 doit se placer sous le véhicule V de sorte que la recharge soit optimale.
Suit une étape de déplacement 120 au cours de laquelle le robot 10 motorisé et directionnel se déplace vers l’emplacement de la recharge optimale.
S’en suit la recharge électrique qui se fait au cours d’une étape de recharge 130.
Pendant l’étape de recharge 130, alors que le robot 10 est invisible sous le véhicule, le procédé de recharge 100 exécute un sous-procédé anti-écrasement 140 commençant par une étape d’alerte 150 au cours de laquelle, l’information du déplacement imminent du véhicule est transmise au contrôleur électronique 90. Cette information peut être transmise dès que le contact moteur est établi ou avant, dès que l’usager encore à distance de son véhicule commande l’ouverture des portes du véhicule à l’aide d’une télécommande.
S’en suit une étape d’information 160 au cours de laquelle le contrôleur électronique 90 est informé en temps réel de la trajectoire T des roues du véhicule V. La trajectoire T des roues peut être une information directement transmise, via la liaison sans fil B, du véhicule V au contrôleur électronique 90 ou bien, la trajectoire T des roues peut être calculée par le contrôleur électronique 90 à partir de la position et de l’orientation des roues.
Le sous-procédé anti-écrasement 140 exécute ensuite une étape de détermination du risque d’écrasement 170, étape au cours de laquelle le contrôleur électronique 90 calcule ledit risque d’écrasement R en tenant compte de la trajectoire T des roues du véhicule.
Le sous-procédé anti-écrasement 140 exécute ensuite une étape d’évaluation du risque 180 au cours de laquelle ce risque R, compris entre 0 risque nul, et 1 écrasement certain, est comparé à une limite L préétablie et entrée dans une mémoire du contrôleur électronique.
Si le risque d’écrasement R est inférieur à la limite L alors le contrôleur électronique 90 considère que l’écrasement du robot 10 est impossible et alors le robot 10 ne bouge pas, entraînant directement l’exécution d’une étape de sécurité 200 détaillée ci-après.
Si par contre, le risque d’écrasement R est supérieur ou égale à L alors une étape de sauvegarde 190 est exécutée, étape au cours de laquelle le robot 10 se déplace en une zone sans risque, zone dans laquelle le risque d’écrasement R est inférieur à la limite L.
Suite à cette étape de sauvegarde 190, le véhicule s’étant déplacé, est exécutée l’étape de sécurité 200 au cours de laquelle le robot 10 se déplace vers un autre véhicule ou vers une base centrale (non représentée).
Une alternative consiste à ne pas évaluer le risque d’écrasement R ni à le comparer à la limite L. Dans cette alternative non représentée, suite à l’étape d’information 160 au cours de laquelle le contrôleur électronique 90 est informé du démarrage imminent du véhicule V, le sous-procédé anti-écrasement 140 exécute directement l’étape de sauvegarde 190, sans évaluer le risque d’écrasement R, et ordonne au robot 10 de se déplacer en une zone sans risque, par exemple entre les roues avant du véhicule V si celui-ci se dirige vers l’arrière ou, entre les roues arrières si le véhicule part vers l’avant.
Références utilisées
V véhicule
B liaison sans fil
D déplacement
T trajectoire
L limite de risque
10 robot
90 contrôleur électronique
100 procédé de recharge électrique
110 étape de liaison
120 étape de déplacement
130 étape de recharge
140 sous-procédé anti-écrasement
150 étape d’alerte
160 étape d’information
170 étape de détermination du risque
180 étape d’évaluation du risque
190 étape de sauvegarde
200 étape de sécurité

Claims (6)

  1. Procédé de recharge électrique (100) par induction ou conduction d’un véhicule électrique, le procédé étant exécuté par un robot de recharge, le procédé comprenant les étapes suivantes :
    - une étape de liaison (110) au cours de laquelle une liaison sans fil est activée entre le véhicule (V) électrique devant être électriquement rechargé et le robot (10) de recharge,
    - une étape de déplacement (120) au cours de laquelle le robot (10) se déplace et se positionne sous le véhicule (V),
    - une étape de recharge (130) au cours de laquelle le robot (10) recharge par induction ou conduction le véhicule (V) et,
    - un sous-procédé anti-écrasement (140) du robot (10).
  2. Procédé de recharge électrique (100) selon la revendication 1 dans lequel le sous-procédé anti-écrasement (140) comprend les étapes suivantes :
    - une étape d’alerte (150) au cours de laquelle le robot (10) est informé du démarrage du véhicule (V),
    - une étape d’information (160) au cours de laquelle le robot (10) est informé de la trajectoire (T) suivie par les roues du véhicule (V),
    - une étape de détermination du risque (170) au cours de laquelle le robot (10) détermine un risque d’écrasement (R) par le véhicule (V),
    - une étape d’évaluation du risque (180) au cours de laquelle le risque d’écrasement (R) déterminé à l’étape de détermination du risque (170) est comparé à une limite (L) maximale prédéterminée,
    - une étape de sauvegarde (190) exécutée si le risque d’écrasement (R) est supérieur ou égal à la limite (L), et au cours de laquelle le robot (10) se déplace dans une zone de sécurité où le risque d’écrasement (R) est inférieur à la limite (L) et,
    - une étape de sécurité (200) au cours de laquelle le robot (10) positionné dans une zone où le risque d’écrasement (R) est inférieur à la limite (L) attend que le véhicule (V) se soit déplacé.
  3. Procédé de recharge électrique (100) selon la revendication 2 dans lequel au cours de l’étape de sauvegarde (190) le conducteur du véhicule reçoit l’information de la présence du robot (10) sous le véhicule, l’information étant sonore et/ou visuelle.
  4. Procédé de recharge électrique (100) selon l’une quelconque des revendications 2 ou 3 dans lequel l’étape de sauvegarde (190) est directement exécutée suite à l’étape d’alerte (150), le robot (10) se déplaçant et se mettant en sécurité dès qu’il est informé du démarrage du véhicule.
  5. Contrôleur électronique (90) apte à exécuter le procédé de recharge (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4.
  6. Robot de recharge (10) par induction ou conduction de véhicules électriques (V), le robot (10) étant apte à se déplacer de manière autonome sous un véhicule électrique (V),
    caractérisé en ce que
    le robot (10) est piloté par un contrôleur électronique (90) selon la revendication 5.
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