PILOTAGE AUTOMATISÉ D'UN ENSEMBLE DE GRUES

Description

DOMAINE DE L'INVENTION

[0001] L'invention concerne de manière générale le domaine technique des grues à tours. Plus précisément, l'invention concerne un procédé et un dispositif de gestion d'un ensemble de grues à tour sur un chantier lorsque tout ou partie des grues à tour ont des phases de travail décalées.

ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE

[0002] Une grue à tour comprend habituellement un pylône vertical non tournant, ou mât, et un ensemble tournant composé d'une flèche et d'une contre-flèche équipée d'un lest. L'ensemble tournant est monté mobile en rotation sur le sommet du mât et balaye des zones circulaires autour d'un axe vertical passant par le mât.

[0003] En variante, une grue à tour peut également comprendre un mât tournant et un ensemble composé d'une flèche et d'une contre-flèche solidaire en mouvement du mât.

[0004] Sur un chantier, plusieurs grues à tour peuvent être nécessaires pour couvrir toute l'aire de construction. Les zones circulaires balayées par les flèches de ces grues peuvent donc souvent se recouvrir partiellement. Ces zones de recouvrement partielles sont communément appelées zones d'interférence, ou lentilles d'interférence.

[0005] Lorsque le travail d'une grue est interrompu ou que le vent dépasse une vitesse préconisée par le constructeur de la grue, la grue est mise dans un état de fonctionnement dit « en girouette », c'est-à-dire dans un état de fonctionnement dans lequel l'ensemble tournant comprenant la flèche et la contre-flèche est laissé libre de tourner et donc de se mettre dans la direction du vent, afin de réduire au maximum la prise au vent et le risque de renversement de l'ensemble.

[0006] Lorsque deux ou plusieurs grues à tour sont installées sur un lieu de travail de telle sorte que leurs champs d'action se recouvrent, des mesures sont prises pour éviter les collisions entre les charges ou avec des éléments des grues elles-mêmes.

[0007] La première des mesures est d'implanter les grues à des hauteurs différentes afin que la flèche et la contre-flèche de chacune d'elles puisse passer au-dessous ou au-dessus de celles des grues voisines et éviter une collision.

[0008] La seconde des mesures est d'équiper les grues de systèmes anticollisions contrôlant en permanence leurs mouvements (trajectoires, sens et vitesse) afin que les parties mobiles (flèches, contre-flèches) et câbles ne puissent jamais se rencontrer.

[0009] Toutefois, lorsque toutes les grues d'un chantier ne s'arrêtent pas en même temps, il est impossible, pour le grutier qui s'arrête, de mettre sa grue à tour en girouette si une ou plusieurs des autres grues risquent d'entrer en collision avec elle en continuant à travailler. Il faut donc attendre que toutes les grues voisines s'arrêtent pour les mettre toutes en girouette en même temps, c'est-à-dire que le grutier doit attendre ou revenir à son engin à la fin du travail de ses collègues.

[0010] Il a donc été proposé, dans le document FR 3 030 469 au nom de la Demanderesse, un procédé de pilotage automatisé d'un ensemble de grues à tour comprenant les étapes suivantes :

• déterminer un état de fonctionnement instantané de chaque grue, chaque grue étant soit en girouette, soit en travail, soit en pilotage automatisé,
• pour au moins une grue en pilotage automatisé,
  • déterminer les lentilles d'interférence de cette grue avec les autres grues, ainsi que la configuration spatiale instantanée de ladite grue et
  • lorsqu'une grue en travail doit entrer dans une lentille d'interférence de ladite grue en pilotage automatisé et que la configuration spatiale instantanée de celle-ci coupe la lentille d'interférence, déplacer angulairement et de manière automatisée l'ensemble mobile de la grue en pilotage automatisé de sa configuration spatiale instantanée vers une configuration déplacée, dans laquelle la flèche de la grue en pilotage automatisé est en dehors d'une zone balayée par la flèche de la grue en travail.

[0011] Il devient donc possible pour un grutier de quitter sa grue en toute sécurité lorsque son travail est terminé, même lorsque d'autres grues sur le chantier sont encore actives tout en garantissant la possibilité aux autres grues de pouvoir travailler dans l'ensemble des zones de travail du chantier.

[0012] Ce procédé est aujourd'hui reconnu pour son efficacité et son respect des normes de sécurité. La Demanderesse s'est cependant aperçue du fait que sa mise en œuvre nécessite souvent beaucoup de déplacements pour les grues en pilotage automatisé et rend donc difficile la gestion des priorités entre les différentes grues.

RESUME DE L'INVENTION

[0013] Un objectif de l'invention est donc de proposer un nouveau procédé et un dispositif de gestion d'un ensemble de grues à tour permettant à un grutier de quitter sa grue en toute sécurité lorsque son travail est terminé, même lorsque d'autres grues à tour sur le chantier sont encore actives, sans réduire la productivité des grues actives tout en optimisant la gestion des priorités entre les différentes grues afin d'éviter tout risque de collision.

[0014] Pour cela, l'invention propose un procédé de pilotage de pilotage automatisé d'un ensemble de grues à tour, chaque grue à tour comprenant un ensemble mobile angulairement comprenant une flèche, le procédé comprenant les étapes suivantes :

• déterminer un état de fonctionnement instantané de chaque grue, chaque grue étant soit en girouette, soit en travail, soit en pilotage automatisé,
• déterminer une configuration de destination de la grue en pilotage automatisé, ladite configuration de destination correspondant à une configuration spatiale dans laquelle l'ensemble mobile de ladite grue s'étend suivant une direction correspondant au plus près d'une direction du vent en limitant les risques de gêne des autres grues de l'ensemble de grues, et
• déplacer angulairement la grue en pilotage automatisé vers sa configuration de destination ainsi déterminée,

le procédé comprenant en outre les étapes suivantes d'optimisation du trajet entre une configuration initiale et une configuration finale, la configuration initiale correspondant à la configuration spatiale instantanée de la grue en pilotage automatisé et la configuration finale correspondant à la configuration de destination :

• déterminer si, partant de sa configuration spatiale initiale, la grue en pilotage automatisée est capable d'atteindre la configuration finale quel que soit son sens de rotation,
• si la grue en pilotage automatisée est capable d'atteindre la configuration finale depuis sa configuration initiale quel que soit son sens de rotation, déterminer les lentilles d'interférence de cette grue en pilotage automatisé avec les autres grues de l'ensemble de grues et identifier le sens de rotation de la grue en pilotage automatisé dans lequel ladite grue coupe le moins de lentilles d'interférences,
• en déduire le sens de rotation dans lequel la grue en pilotage automatisé doit être déplacée angulairement pour atteindre la configuration finale.

[0015] Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives du procédé décrit ci-dessus sont les suivantes, prises individuellement ou en combinaison :

• lorsque le nombre de lentilles d'interférence coupées est le même quel que soit le sens de rotation de la grue en pilotage automatisé, le procédé comprend en outre une étape au cours de laquelle le sens de rotation suivant lequel le trajet parcouru par l'ensemble mobile est le plus court est déterminé, ledit sens de rotation correspondant alors au sens dans lequel la grue en pilotage automatisé doit être déplacée angulairement pour atteindre la configuration finale.
• l'étape de détermination de la capacité de la grue en pilotage automatisé d'atteindre la configuration spatiale comprend les sous-étapes suivantes : déterminer un angle de rotation maximal autorisé pour la grue en pilotage automatique, déterminer, pour un sens horaire et pour un sens anti-horaire, l'angle de rotation nécessaire à l'ensemble mobile pour atteindre la configuration finale, et comparer l'angle de rotation maximal autorisé et l'angle de rotation nécessaire dans le sens horaire et dans le sens anti-horaire.

• l'angle de rotation maximal autorisé est déterminé par un limiteur de fin de course.
• le procédé comprend en outre les étapes suivantes : déterminer les lentilles d'interférence de la grue en pilotage automatisé avec les autres grues de l'ensemble, et interdire aux autres grues de l'ensemble l'accès aux lentilles d'interférence s'étendant entre la configuration spatiale initiale et la configuration finale de la grue en pilotage automatisé.
• le procédé comprend en outre une étape de libération progressive de zones des lentilles d'interférence déjà balayées par la grue en pilotage automatisé entre la configuration spatiale initiale et la configuration finale.
• lorsqu'une grue à en travail occupe une lentille d'interférence, le procédé comprend une étape d'attente que la grue en travail libère ladite lentille d'interférence avant d'autoriser la grue en pilotage automatisé à poursuivre son trajet vers la configuration finale.
• pendant l'étape d'attente, la grue en pilotage automatisé est dans une configuration spatiale dans laquelle elle est tangente à ladite lentille d'interférence.
• au bout de la durée prédéterminée pendant laquelle la grue en travail occupe une lentille d'interférence sans en sortir, le procédé comprend une réitération des étapes d'optimisation du trajet en utilisant la nouvelle configuration spatiale instantanée de la grue en pilotage automatisé comme configuration initiale.
• le procédé comprend en outre les étapes suivantes : déterminer une vitesse du vent, lorsque la vitesse du vent dépasse une première vitesse, déplacer angulairement la grue en pilotage automatisé afin de la placer dans une configuration spatiale sécurisée dans laquelle ladite grue en pilotage automatisé s'étend suivant une direction parallèle à la direction du vent, et réitérer les étapes d'optimisation du trajet en utilisant comme configuration initiale la configuration spatiale instantanée de la grue en pilotage automatisé lorsque la vitesse du vent dépasse la première vitesse, et comme configuration finale la configuration spatiale sécurisée. Et/ou
• lorsque la vitesse du vent dépasse une deuxième vitesse supérieure à la première vitesse, l'état de fonctionnement de l'ensemble des grues est passé automatiquement à l'état en girouette.

[0016] Selon un deuxième aspect, l'invention propose également un système de pilotage automatisé d'un ensemble de grues selon un procédé de pilotage automatisé comme décrit ci-dessus, chaque grue comprenant un ensemble mobile angulairement comprenant une flèche, le système comprenant des moyens de traitement et de commande configurés pour :

• déterminer un état de fonctionnement instantané de chaque grue, chaque grue étant soit en girouette, soit en travail, soit en pilotage automatisé,
• déterminer une configuration de destination de la grue en pilotage automatisé, ladite configuration de destination correspondant à une configuration spatiale dans laquelle l'ensemble mobile de ladite grue s'étend suivant une direction correspondant au plus près d'une direction du vent en limitant les risques de gêne des autres grues de l'ensemble de grues, et
• déterminer si, partant de sa configuration spatiale initiale, la grue en pilotage automatisée est capable d'atteindre la configuration finale quel que soit son sens de rotation,
• si la grue en pilotage automatisée est capable d'atteindre la configuration finale depuis sa configuration initiale quel que soit son sens de rotation, déterminer les lentilles d'interférence de cette grue en pilotage automatisé avec les autres grues de l'ensemble de grues et identifier le sens de rotation de la grue en pilotage automatisé dans lequel ladite grue coupe le moins de lentilles d'interférences,
• en déduire le sens de rotation dans lequel la grue en pilotage automatisé doit être déplacée angulairement pour atteindre la configuration finale et
• déplacer angulairement la grue en pilotage automatisé vers sa configuration finale.

[0017] Selon un troisième aspect, l'invention propose également produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code pour l'exécution d'un procédé de pilotage automatisé d'un ensemble de grues à tour comme décrit ci-dessus, lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur, ainsi qu'un moyen de stockage lisible par un équipement informatique sur lequel un produit programme d'ordinateur comprend des instructions de code pour l'exécution d'un procédé de pilotage automatisé d'un ensemble de grues à tour comme décrit ci-dessus.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS

[0018] D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et au regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels :

La figure 1a est un schéma illustrant un premier exemple d'un ensemble de configurations initiale et finale d'un ensemble de trois grues à tour dont une grue en pilotage automatisé en fonction du sens et de la direction du vent,

La figure 1b est un schéma illustrant un deuxième exemple d'un ensemble de configurations initiale et finale de l'ensemble de trois grues à tour de la figure 1a,

La figure 2 est un schéma illustrant un troisième exemple d'un ensemble de configurations initiale et finale de l'ensemble de trois grues à tour de la figure 1a, le sens et la direction du vent ayant changé par rapport à la figure 1a,

La figure 3 est un schéma illustrant une configuration d'un ensemble de six grues à tour dont une grue en pilotage automatisé en fonction du sens et de la direction du vent,

La figure 4 est un schéma illustrant une troisième configuration d'un ensemble de trois grues à tour dont une grue en pilotage automatisé en fonction du sens et de la direction du vent,

La figure 5 est une vue schématique illustrant un exemple de grue à tour d'un système de pilotage automatisé selon l'invention, et

La figure 6 est un organigramme illustrant différentes étapes d'un exemple de réalisation d'un procédé de pilotage automatisé selon l'invention.

DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION

[0019] Sur les figures 1 à 4, on a représenté schématiquement un ensemble de grues 1 travaillant sur un chantier, en indiquant uniquement le mât 10 et l'aire 21 balayée par les flèches 11 de ces grues.

[0020] Dans l'exemple illustré sur les figures 1a, 1b et 2, l'ensemble 1 comporte une première grue 2, une deuxième grue 3 et une troisième grue 4.

[0021] Chaque grue comprend un mât 10 non tournant et un ensemble tournant comprenant une flèche 11 et une contre-flèche 12, sensiblement alignées. L'ensemble tournant 11, 12 peut être monté à rotation sur le mât 10 à l'aide d'une couronne d'orientation 15 comprenant deux bagues coaxiales et montées respectivement sur le sommet du mât 10 et sur l'ensemble tournant 11, 12, la bague de l'ensemble tournant 11, 12 étant séparée de la bague du mât 10 par une série de billes ou de galets cylindriques. La grue comprend en outre un limiteur de fin de course 9 configuré pour éviter l'ensemble mobile effectue un nombre de tours trop important autour de son axe de rotation et qu'il dégrade son câble d'alimentation électrique par torsion.

[0022] Dans ce qui suit, l'invention sera plus particulièrement décrite dans le cas de grues à tour 2, 3, 4 comprenant un mât 10 non tournant et une flèche 11 et une contre-flèche 12 tournantes. Ceci n'est cependant pas limitatif, l'invention s'appliquant mutatis mutandis dans le cas de grues 2, 3, 4 comprenant un mât 10 tournant et un ensemble composé d'une flèche 11 et d'une contre-flèche 12 solidaire en mouvement du mât 10.

[0023] De manière connue en soi, les grues 1 comprennent en outre un chariot 13, mobile en translation le long de la flèche 11 et configuré pour porter un crochet 14 porté par un câble qui est mobile en translation suivant une direction sensiblement parallèle au mât 10 de la grue. Le chariot 13 peut notamment être déplacé le long de la flèche 11 par un treuil de distribution 16, tandis que le crochet 14 peut être déplacé verticalement par un treuil de levage 17.

[0024] Chaque grue peut être montée sur un boggie 18 comprenant un châssis 18a configuré pour permettre le déplacement de la grue 1 associée dans des rails 19 prévus dans ou sur le sol à cet effet.

[0025] La première et la deuxième grue 2, 3 sont positionnées de sorte que la flèche 11 de la première grue 2 coupe l'aire 21 balayée par la flèche 11 de la deuxième grue 3. La portion de l'aire 21 balayée à la fois par la flèche 11 de la première grue 2 et de la deuxième grue 3 correspond à une lentille d'interférence 20 entre la première et la deuxième grue 2, 3. De même, La première et la troisième grue 2, 4 sont positionnées de sorte que la flèche 11 de la première grue 2 coupe l'aire 21 balayée par la flèche 11 de la deuxième grue 4. La portion de l'aire balayée par les flèches 11 des deux grues 2, 4 correspond à une lentille d'interférence 20 entre la première et la troisième grue 2, 4.

[0026] De manière conventionnelle, la vitesse des flèches 11 peut être automatiquement réduite dans ces lentilles d'interférence 20 tant que la distance entre les deux flèches 11 reste supérieure à une distance de sécurité prédéterminée, puis les flèches 11 sont bloquées automatiquement lorsqu'elles atteignent cette distance de sécurité.

[0027] L'invention propose de piloter de manière automatisée un ensemble de grues 1 dont le travail est interrompu et de manière à permettre à un grutier de quitter sa grue 2 en toute sécurité tout en permettant l'accès, lorsque cela s'avère nécessaire, à des zones de travail d'une autre grue 3, 4 qui est encore en activité.

[0028] A cet effet, l'invention propose un système 5 de pilotage automatisé d'un ensemble de grues à tour 1, chaque grue à tour comprenant un ensemble mobile angulairement comprenant une flèche 11, le système 5 comprenant des moyens de traitement et de commande comportant un processeur 6 configuré pour :

• S1 : déterminer un état de fonctionnement instantané de chaque grue (2, 3, 4), chaque grue (2, 3, 4) étant soit en girouette, soit en travail, soit en pilotage automatisé,
• S2 : déterminer une configuration de destination de la grue en pilotage automatisé, ladite configuration de destination correspondant à une configuration spatiale dans laquelle l'ensemble mobile de ladite grue s'étend suivant une direction correspondant au plus près d'une direction V du vent en limitant les risques de gêne des autres grues de l'ensemble 1 de grues, et
• S7 : déplacer angulairement la grue 2 en pilotage automatisé dans la configuration de destination ainsi déterminée.

[0029] Afin de placer la grue 2 en pilotage automatisé dans sa configuration de destination, le processeur 6 applique les étapes suivantes d'optimisation du trajet entre la configuration initiale (en traits pointillés sur les figures 1 à 4) et la configuration finale (en traits pleins sur les figures 1 à 4) de la grue, sachant que la configuration initiale (en pointillés sur les figures) correspond à la configuration spatiale instantanée de la grue en pilotage automatisé 2 tandis que la configuration finale correspondant à la configuration de destination (en traits pleins sur les figures) :

• S3 : déterminer si, partant de sa configuration spatiale initiale, la grue en pilotage automatisée est capable d'atteindre la configuration finale quel que soit son sens de rotation A, B,
• S4 : si la grue en pilotage automatisée est capable d'atteindre la configuration finale depuis sa configuration initiale quel que soit son sens de rotation A, B, déterminer les lentilles d'interférence de cette grue en pilotage automatisé avec les autres grues de l'ensemble de grues et identifier le sens de rotation A, B de la grue en pilotage automatisé dans lequel ladite grue coupe le moins de lentilles d'interférences,
• S6 : en déduire le sens de rotation A, B dans lequel la grue 2 en pilotage automatisé doit être déplacée angulairement pour atteindre la configuration finale.

[0030] Le cas échéant, lorsque le nombre de lentilles d'interférence 20 coupées est le même quel que soit le sens de rotation A, B de la grue 2 en pilotage automatisé, le processeur 6 détermine le sens de rotation A, B suivant lequel le trajet parcouru par l'ensemble mobile 11, 12 est le plus court (étape S5). Le processeur 6 en déduit alors le sens de rotation dans lequel la grue en pilotage automatisé doit être déplacée angulairement (étape S6).

[0031] On notera que le pilotage automatisé S de l'ensemble 1 de grues peut s'appliquer quelle que soit la grue de l'ensemble de grues 1. Il n'est en effet pas limité au cas où la grue 2 en pilotage automatisé est la grue la plus basse et s'applique aussi bien lorsque la grue 2 en pilotage automatisé est la grue haute. En effet, lorsque la grue 2 en pilotage automatisé est la grue haute, la Demanderesse s'est aperçue du fait qu'un tel pilotage automatisé restait nécessaire puisqu'elle pouvait perturber le pilotage des grues 3, 4 plus basses. Toutes les grues, même lorsqu'elles sont en pilotage automatisé ou en girouette, présentent en effet une zone interdite d'un diamètre d'environ quatre mètres autour de leur mât 10 et correspondant à la position du chariot 13 en fin de course.

[0032] Par état de fonctionnement instantané d'une grue, on comprendra ici le fait que la grue est :

• soit "en girouette", c'est-à-dire que le grutier est absent de la grue et que l'ensemble tournant formé de la flèche 11 et de la contre-flèche 12 est laissé libre de tourner et donc de se mettre dans le sens et la direction du vent V. Dans cet état de fonctionnement, le chariot 13 de la grue est reculé près du mât 10, le crochet 14 est en position haute (sans chargement) et l'alimentation électrique de la grue 1 est coupée.
• soit "en travail", c'est-à-dire en fonctionnement et avec grutier,
• soit " en pilotage automatisé", c'est-à-dire que le grutier est absent de la grue, l'ensemble tournant 11, 12 étant placé de préférence au plus près de la direction du vent V, le chariot 13 reculé près du mât 10 et le crochet 14 en position haute. Dans le cas d'une grue en pilotage automatisé, l'alimentation de la grue n'est pas coupée et les moyens de traitement et de commande sont activés.

[0033] Les moyens pouvant être mis en œuvre pour déterminer l'état de fonctionnement de chaque grue étant conventionnels ils ne seront pas davantage décrits ici. Il peut s'agir par exemple du processeur 6 et d'un détecteur aptes à déterminer la position d'un sélecteur de mode dans la cabine, ledit sélecteur de mode comprenant une position correspondant à l'état en girouette, une position correspondant à l'état en travail et une position correspondant à l'état en pilotage automatisé.

[0034] Par configuration spatiale, on comprendra ici l'un au moins des paramètres suivants : la position spatiale de la grue, l'orientation (position angulaire) de sa flèche 11 et/ou de sa contre-flèche 12, la position de son chariot 13 et/ou la position de son crochet 14.

[0035] Un procédé de pilotage automatisé S d'un ensemble de grues 1 comprenant une première grue 2, une deuxième grue 3 et une troisième grue 4 va à présent être décrit. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce nombre de grues dans l'ensemble et peut être appliqué à un ensemble comprenant uniquement deux grues ou un nombre de grues supérieur ou égal à quatre.

[0036] Au cours d'une première étape S1, l'état de fonctionnement de l'ensemble des grues 2, 3 est déterminé. Par exemple, dans la suite de la description, on considèrera que la première grue 2 est en pilotage automatisé tandis que la deuxième grue 3 et la troisième grue 4 sont en travail.

[0037] Au cours d'une deuxième étape S2, le processeur 6 détermine la configuration de destination de la grue 2 en pilotage automatisé. Cette configuration de destination correspond à une configuration spatiale dans laquelle l'ensemble mobile 11, 12 de la grue 2 en pilotage automatisé s'étend suivant une direction correspondant au plus près d'une direction V du vent en limitant les risques de gêne des autres grues de l'ensemble de grues.

[0038] La configuration de destination peut correspondre à l'une quelconque des configurations spatiales suivantes, qui seront détaillées dans la suite de la description :

• une configuration optimale (Figures 1a et 1b), dans laquelle l'ensemble mobile 11, 12 s'étend suivant la direction et dans le même sens que le vent. Comme nous le verrons par la suite, une telle configuration spatiale est envisagée lorsque, dans cette configuration, la grue 2 en pilotage automatisée ne coupe pas de lentille d'interférence 20 ou lorsque la vitesse du vent est supérieure à une première vitesse.
• une configuration subsidiaire (Figures 2 et 3), dans laquelle l'ensemble mobile 11, 12 ne s'étend pas suivant la direction V du vent mais suivant une direction proche de celle-ci et/ou coupe une lentille d'interférence 20. La lentille d'interférence 20 occupée par la grue 2 en pilotage automatisé peut notamment être la lentille d'interférence 20 la moins souvent occupée ou de plus petite dimensions.

[0039] Au cours d'une troisième étape S3, on détermine si, partant de sa configuration initiale, la grue 2 en pilotage automatisée est capable d'atteindre la configuration finale quel que soit son sens de rotation.

[0040] Pour cela, dans un mode de réalisation, on détermine un angle de rotation maximal autorisé pour la grue 2 en pilotage automatisé, par exemple à l'aide d'un limiteur de fin de course. L'objectif de cette étape est d'éviter que l'ensemble mobile 11, 12 effectue un nombre de tours trop important autour de son axe de rotation et qu'il dégrade son câble d'alimentation électrique par torsion. Typiquement, l'angle de rotation maximal autorisé pour l'ensemble mobile 11, 12 d'une grue à tour standard est d'environ 1080° (soit trois tours).

[0041] Puis, on détermine l'angle de rotation nécessaire à l'ensemble mobile 11, 12 pour atteindre la configuration finale en partant de sa configuration initiale, dans le sens horaire A et dans le sens anti-horaire B. Si l'angle de rotation ainsi déterminé est plus grand que l'angle de rotation maximal autorisé dans pour l'un des sens de rotation (horaire A ou anti-horaire B), ce sens de rotation est écarté et la grue tourne dans le sens correspondant à l'angle de rotation ne dépassant pas l'angle de rotation maximal autorisé.

[0042] Si les deux sens de rotation A, B sont autorisés, alors le processeur détermine, au cours d'une étape S4, les lentilles d'interférence 20 de cette grue 2 en pilotage automatisé avec les autres grues de l'ensemble de grues et identifie le sens de rotation de la grue 2 en pilotage automatisé dans lequel ladite grue coupe le moins de lentilles d'interférence 20.

[0043] Les lentilles d'interférence 20 peuvent notamment être déterminées à partir de la longueur de la flèche 11 et de la longueur de la contre-flèche 12 de chacune des grues 1. Ces longueurs peuvent notamment être paramétrées lors de la première utilisation de la grue 1 dans le système 5 de gestion.

[0044] Typiquement, la longueur de la flèche 11 peut être entrée manuellement par un opérateur dans le système 5 de gestion à l'aide d'une interface dédiée et enregistrée dans une mémoire 7 dédiée. L'interface peut par exemple comprendre un écran.

[0045] La longueur de la contre-flèche 12 dépend généralement de la longueur de la flèche 11. Ainsi, il est possible, à partir de la longueur de la flèche 11, de déterminer la longueur de la contre-flèche 12. Par exemple, un choix de longueurs préprogrammées de contre-flèches 12 peut être proposé à l'opérateur via l'interface dédiée 8 lorsque celui-ci paramètre la longueur de la flèche 11. Le choix de l'une de ces longueurs préprogrammées est alors communiqué aux moyens de traitement et de commande 3 qui l'enregistrent dans la mémoire 7 dédiée. En variante, la longueur de la contre-flèche 12 peut également être entrée manuellement par l'opérateur via l'interface et enregistrée dans la mémoire 7.

[0046] Bien entendu, selon le nombre de grues sur le chantier, une même grue 1 peut partager plusieurs lentilles d'interférence 20 avec plusieurs autres grues distinctes (comme illustré à titre d'exemple sur les figures 1 à 4).

[0047] Les moyens de traitement et de commande 5 peuvent être programmés de sorte que tout changement soit interdit une fois la longueur de la flèche 11 et de la contre-flèche 12 enregistrées dans la mémoire 7. Ces longueurs peuvent donc n'être renseignées que lors de la première utilisation de la grue 1 dans les moyens.

[0048] Dans le cas d'espèce, le processeur 6 détecte deux lentilles d'interférence 20.

[0049] Si le nombre de lentilles d'interférence 20 devant être traversé est plus faible dans un sens de rotation A, B que dans l'autre B, A, le processeur 6 déplace angulairement l'ensemble tournant 11, 12 de la grue 2 en pilotage automatisé dans ce sens de rotation. Dans l'exemple de la Figure 1a, le nombre de lentilles d'interférence 20 entre la configuration initiale et la configuration finale est nul dans le sens anti-horaire B et égal à deux dans le sens horaire A. Si les deux sens de rotations A et B sont autorisés compte-tenu de l'angle de rotation autorisé maximal déterminé à l'étape S3, le processeur 6 déplace angulairement l'ensemble mobile 11, 12 de la grue en pilotage automatisé dans le sens anti-horaire B.

[0050] En revanche, si le nombre de lentilles d'interférence 20 devant être traversé est le même dans les deux sens de rotation (Figure 1b), au cours d'une cinquième étape S5, le processeur 6 détermine le sens de rotation (horaire A ou anti-horaire A) dans lequel le trajet parcouru est le plus court. Pour cela, le processeur 6 peut par exemple choisir le sens de rotation A, B dans lequel le secteur angulaire entre la configuration initiale et la configuration finale est le plus petit. Le processeur 6 déplace alors angulairement l'ensemble tournant 11, 12 de la grue 2 en pilotage automatisé dans ce sens de rotation A, B.

[0051] Ainsi, dans l'exemple de réalisation de la Figure 1b, le nombre de lentilles d'interférence 20 à couper entre la configuration initiale et la configuration finale est le même dans les deux sens de rotation A et B mais le trajet le plus court correspond à un déplacement angulaire dans le sens anti-horaire B. Si les deux sens de rotations A et B sont autorisés compte-tenu de l'angle de rotation autorisé maximal déterminé à l'étape S3, le processeur 6 déplace l'ensemble mobile de la grue en pilotage automatisé dans le sens anti-horaire B qui a été identifié à l'étape S5 afin d'amener la grue 2 en pilotage automatisé dans sa configuration finale.

[0052] Dans tous les cas, lors du déplacement angulaire de la grue 2 en pilotage automatisé entre la configuration initiale et la configuration finale, le processeur 6 interdit aux autres grues de l'ensemble 1 l'accès aux lentilles d'interférence 20 qui s'étendent entre la configuration initiale et la configuration finale de la grue 2 en pilotage automatisé. Ces lentilles d'interférence 20 seront ensuite progressivement libérées lors du passage de la grue 2 en pilotage automatisé. De préférence, les zones des lentilles d'interférence 20 qui ont déjà été parcourues par la grue 2 en pilotage sont libérées au fur et à mesure, sans attendre que la grue sorte complètement de la lentille, afin de ne pas ralentir le chantier.

[0053] Par exemple, sur les figures 1a, 1b et 2, l'ensemble mobile des deux grues en travail 3, 4 est en dehors des lentilles d'interférence 20. Par conséquent, tant que la grue 2 en pilotage automatisée ne sera pas passée dans les lentilles d'interférence 20 et ne les aura pas libérées, ces grues 3, 4 ne pourront plus entrer dans la lentille d'interférence 20 qu'elles forment avec la grue 2 en pilotage automatisé. Typiquement, dans le cas de la Figure 1b, les grues en travail 3, 4 étant en dehors des lentilles d'interférence 20, elles ne peuvent pas y entrer tant que la grue 2 en pilotage automatisée ne les aura pas balayées.

[0054] En revanche, lorsqu'une grue 3, 4 travaille dans l'une des lentilles d'interférence 20 devant être coupées par la grue 2 en pilotage automatisé, le procédé S comprend une étape S8 d'attente que la grue en travail 3, 4 libère ladite lentille d'interférence 20 avant d'autoriser la grue 2 en pilotage automatisé à poursuivre son trajet vers la configuration finale S10. Pour cela, le processeur 6 détermine à intervalles réguliers si la grue en travail 3, 4 continue à occuper la lentille d'interférence 20 ou si elle en est sortie (étape S9).

[0055] En d'autres termes, le travail de la grue 3, 4 n'est pas interrompu pour permettre le passage de la grue en travail : c'est le déplacement angulaire de la grue 2 en pilotage automatisé qui est interrompu, l'objectif étant de ne pas dégrader la productivité du chantier. Cet exemple de réalisation est illustré sur la Figure 3, sur laquelle trois grues en travail 3, 4 occupent des lentilles d'interférence 20 de la grue 2 en pilotage automatisé.

[0056] Lorsque la grue 2 en pilotage automatisé attend qu'une lentille d'interférence 20 soit libérée par une grue en travail 3, 4, ladite grue 2 en pilotage automatisée est placée dans une configuration spatiale dans laquelle elle est tangente à la lentille d'interférence 20 qui est occupée. En variante, la grue 2 en pilotage automatisé peut attendre que la lentille d'interférence 20 qui est occupée soit libérée avant de quitter sa configuration initiale.

[0057] Par exemple, sur la figure 3, la configuration initiale et la configuration finale de la grue 2 en pilotage automatisé sont représentées. Si la grue 2 en pilotage automatisé tourne dans le sens horaire A, elle doit couper la lentille d'interférence 20 formée avec la grue en travail 3 pour atteindre la configuration finale. Si la grue 2 en pilotage automatisé tourne dans le sens anti-horaire B, elle doit couper les lentilles d'interférence 20 formées avec les deux grues en travail 4. Par conséquent, si les deux sens de rotation A, B sont autorisés compte-tenu de l'angle de rotation autorisé maximal, le processeur 6 va déplacer angulairement la grue 2 en pilotage automatisé dans le sens horaire A (étape S7) puisqu'elle ne coupera qu'une seule lentille d'interférence 20. Dans ce sens, la grue 2 en pilotage automatisé va donc croiser une grue en travail 3. Le processeur 6 va dont amener la grue 2 en pilotage automatisé jusqu'à une position tangente à la lentille d'interférence 20 occupée par la grue en travail 3 et attendre que la grue en travail 31a libère pour la déclarer zone interdite et faire passer la grue 2 en pilotage automatisé (étape S10).

[0058] Si, au bout d'une durée déterminée, le processeur 6 détermine que la grue en travail 3 occupe de manière continue une lentille d'interférence 20 sans en sortir, il réitère les étapes S3 à S6 d'optimisation du trajet en utilisant sa nouvelle configuration spatiale instantanée comme configuration initiale. En d'autres termes, au bout de la durée déterminée, le processeur 6 détermine si, partant de sa nouvelle configuration initiale (qui peut être la configuration tangente à la lentille d'interférence 20 ou la configuration initiale si elle n'a pas encore été déplacée angulairement), la grue 2 en pilotage automatisée est capable d'atteindre la configuration de destination quel que soit son sens de rotation A, B (étape S3). Si les deux sens de rotation A et B sont possibles, le processeur 6 détermine si l'un des sens de rotation coupe le moins de lentilles d'interférence 20 (étape S4) et, si le nombre de lentilles d'interférence 20 à couper est le même dans les deux sens de rotation A et B, le processeur 6 détermine le sens de rotation correspondant au déplacement angulaire le plus court (étape S5). Le processeur 6 en déduit alors le sens de rotation dans lequel faire tourner l'ensemble mobile de la grue 11, 12 en pilotage automatisé (étape S6). Si le sens de rotation ainsi déterminé correspond toujours au sens de rotation initial et coupe la lentille d'interférence 20 qui est occupée par la grue en travail 3, la grue 2 en pilotage automatisé continue d'attendre que cette lentille d'interférence 20 soit libérée par la grue 3 (en réitérant les étapes d'optimisation S3 à S6 si, à nouveau, au bout de la durée déterminée, la grue en travail 3 occupe toujours ladite lentille 20). En revanche, suite à cette nouvelle détermination, si le sens de rotation identifié à l'étape S6 a changé (par exemple parce que la configuration de destination a changé ou que les grues en travail 3, 4 ont été bougées de sorte que les lentilles d'interférence 20 formées avec la grue 2 un pilotage automatisé ont été modifiées), la grue 2 en pilotage automatisé est déplacée angulairement dans l'autre sens pour atteindre sa configuration finale (étape S7).

[0059] Par exemple, dans le cas de la Figure 3, si la grue en travail 3 qui est dans la première lentille d'interférence 20 dans le sens horaire A ne sort pas de cette lentille 20 au bout d'une durée prédéterminée, par exemple au bout de 10 minutes, le processeur 6 réitère les étapes d'optimisation S3 à S6. Si cette réitération aboutit à un changement de trajet (par exemple parce que les grues en travail 4 ont été déplacées de sorte qu'il n'y a plus de lentille interférente sur le trajet), le processeur 6 déplace angulairement la grue 2 en pilotage automatisé dans l'autre sens, ici le sens anti-horaire B (étape S7).

[0060] Lorsque la partie sécurité du système 5 détecte que la vitesse du vent V dépasse une première vitesse de sécurité prédéterminée, la grue 2 en pilotage automatique est amenée dans la configuration optimale, dans laquelle elle s'étend suivant une direction correspondant au plus près de la direction V du vent, et ce même si cette configuration spatiale coupe une lentille d'interférence 20. Pour cela, le processeur 6 réitère les étapes S3 à S6 d'optimisation du trajet en utilisant sa nouvelle configuration spatiale instantanée comme configuration initiale et la configuration optimale comme configuration finale ainsi que l'étape S7 de déplacement angulaire.

[0061] Lorsque la partie sécurité du système 5 détecte que la vitesse du vent V dépasse une deuxième vitesse de sécurité prédéterminée, qui supérieure à la première vitesse, l'état de fonctionnement de l'ensemble des grues (qu'elles soient en pilotage automatisé ou en travail) est passé automatiquement à l'état en girouette. On notera que, la deuxième vitesse étant supérieure à la première vitesse, la grue 2 en pilotage automatisé est déjà dans sa configuration optimale. Aucun mouvement n'est donc nécessaire, de sorte que le processeur 6 passe simplement la grue de l'état de fonctionnement « en pilotage automatisé » à l'état de fonctionnement « en girouette ».

[0062] Nous allons à présent décrire des exemples de méthodes de détermination de la configuration de destination de la grue 2 en pilotage automatisé.

[0063] Une première méthode a été illustrée dans les figures 1a à 3.

[0064] Au cours d'une première étape, le processeur 6 détermine si la configuration optimale de la grue 2 coupe l'une des lentilles d'interférence 20 déterminées à l'étape S4.

[0065] Si la configuration optimale de la première grue 2 ne coupe aucune lentille d'interférence 20 (cas des Figures 1a et 1b), la configuration de destination correspond à la configuration optimale. De la sorte, pendant le travail des autres grues 3, 4 de l'ensemble 1, la première grue 2 ne risque pas de gêner. Aucun déplacement de la première grue 2 n'est donc nécessaire tant que la deuxième grue 2 et la troisième grue 4 sont en travail.

[0066] En revanche, si la configuration optimale de la première grue 2 coupe l'une au moins des lentilles d'interférence 20 (cas des Figures 2 et 3), le processeur 6 met en œuvre les sous-étapes suivantes :

(i) déterminer dans l'aire 21 balayée par l'ensemble mobile de la grue 2 en pilotage automatisé l'ensemble des secteurs angulaires disponibles 30,

(ii) déterminer l'ensemble des configurations subsidiaires de la grue en pilotage automatisé, lesdites configuration subsidiaires correspondant aux configurations spatiales de la grue en pilotage automatisée dans lesquelles ladite grue est centrée dans un secteur angulaire 30 disponible donné, et

(iii) placer la grue 2 en pilotage automatisé dans la configuration subsidiaire la plus proche de la configuration optimale.

[0067] Par secteur angulaire disponible 30, on comprendra ici les secteurs angulaires 30 de l'aire 21 qui ne coupent aucune lentille d'interférence 20 de la grue en pilotage automatisé. Chaque secteur angulaire disponible 30 correspond donc à la surface de l'aire qui est délimitée par les demi-droites dans le plan de rotation de l'ensemble mobile 11, 12 ayant pour origine l'axe de rotation de l'ensemble mobile 11, 12 et qui sont tangentes aux lentilles d'interférence 20 délimitant ledit secteur angulaire 30. Par ailleurs, on considèrera qu'une grue est centrée dans un secteur angulaire disponible 30 donné lorsque son ensemble mobile 11, 12 est aligné avec la bissectrice de ce secteur angulaire 30, c'est-à-dire la demi-droite qui a pour origine l'axe de rotation de l'ensemble mobile de la grue en pilotage automatisé et qui coupe le secteur angulaire disponible 30 en deux angles égaux.

[0068] Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, la première grue 2 a une lentille d'interférence 20 avec chacune des grues en travail 3, 4 et donc deux secteurs angulaires disponibles 30. Le processeur 6 identifie alors la configuration subsidiaire de la grue dans chacun de ces secteurs angulaires disponibles 30 en déterminant leur bissectrice, puis il place la grue en pilotage automatisée dans la configuration subsidiaire qui est la plus proche de la direction du vent V. Il s'agit ici de la configuration subsidiaire qui correspond à la bissectrice du plus petit secteur angulaire disponible 30 de la figure 2. Dans cette configuration spatiale, la première grue 2 ne gêne donc le travail d'aucune autre grue de l'ensemble 1, tout en étant proche du lit du vent V.

[0069] Lorsque le nombre de grues de l'ensemble 1 est grand, il est possible que l'aire 21 balayée par l'ensemble tournant de la grue en pilotage automatisé ne comporte pas de secteur angulaire disponible 30. En d'autres termes, la grue en pilotage automatisée coupe au moins une lentille d'interférence 20 quelle que soit sa configuration spatiale. Un tel cas a par exemple été illustré en figure 3.

[0070] Dans ce cas, dans un premier mode de réalisation, le processeur 6 détermine la surface de chacune des lentilles d'interférence 20 de la grue 2 en pilotage automatisé puis positionne la grue 2 en pilotage automatisé dans la lentille d'interférence 22 dont la surface est la plus petite, sans couper d'autres lentille d'interférence 20. De la sorte, les risques que la grue 2 en pilotage automatisé gêne l'une des grues en travail est minimisé, ce qui réduit le risque qu'elle doive être déplacée afin de permettre le passage d'une grue en travail partageant cette lentille d'interférence 20 et réduise la productivité du chantier.

[0071] En variante, dans un deuxième mode de réalisation, le processeur 6 détermine la fréquence à laquelle chaque lentille d'interférence 20 de la grue en pilotage automatisé est occupée par une grue en travail. Cette fréquence d'occupation peut par exemple être déterminée sur une période fixée, typiquement une période glissante de quelques heures. La grue en pilotage automatisée est alors placée dans la lentille d'interférence (par exemple la lentille d'interférence 22 sur la figure 3) dont la fréquence d'occupation est la plus faible. Lorsque deux lentilles d'interférence 20, 22 (au plus) ont la même fréquence d'occupation, le processeur détermine, parmi ces lentilles d'interférence 20 de faible fréquence d'occupation, celle qui est la plus proche de la direction du vent V, et place la grue en pilotage automatisée dans cette lentille d'interférence 22.

[0072] De préférence, lorsque la grue 2 en pilotage automatisé est positionnée dans une lentille d'interférence 22, le processeur 6 détermine, au sein de cette lentille d'interférence 22, la configuration spatiale dans laquelle la flèche 11 de la grue 2 en pilotage automatisé est centrée et positionne la grue 2 dans cette configuration spatiale. De préférence, lorsque la grue en pilotage automatisé est centrée dans une lentille d'interférence 22 donnée, elle s'étend suivant la bissectrice du secteur défini par les demi-droites ayant pour origine l'axe de rotation de l'ensemble tournant 11, 12 de la grue et qui sont adjacentes à la lentille d'interférence 22.

[0073] Une deuxième méthode a été décrite dans le document FR 3 030 469 au nom de la Demanderesse.

[0074] Dans ce document, la configuration de destination est la configuration optimale. Si la configuration optimale coupe une lentille d'interférence 20 de la grue en pilotage automatisé (Figure 4), ladite grue 2 est déplacée angulairement dès qu'une grue en travail 3, 4 doit y entrer de manière à la faire sortir de la lentille d'interférence 20, ou du moins de la zone de travail de la grue en travail 3, 4.

[0075] Ces méthodes de détermination de la configuration de destination ne sont bien entendu données qu'à titre informatif et ne sont pas limitatives, d'autres méthodes et d'autres types de configuration de destination pouvant être envisagées.

Revendications

1. Procédé de pilotage automatisé (S) d'un ensemble (1) de grues (2, 3, 4) à tour, chaque grue (2, 3, 4) à tour comprenant un ensemble (1) mobile angulairement comprenant une flèche (11), le procédé comprenant les étapes suivantes :

- déterminer (S1) un état de fonctionnement instantané de chaque grue (2, 3, 4), chaque grue (2, 3, 4) étant soit en girouette, soit en travail, soit en pilotage automatisé,

- déterminer (S2) une configuration de destination de la grue en pilotage automatisé, ladite configuration de destination correspondant à une configuration spatiale dans laquelle l'ensemble mobile de ladite grue s'étend suivant une direction correspondant au plus près d'une direction (V) du vent en limitant les risques de gêne des autres grues de l'ensemble (1) de grues, et

- déplacer (S7) angulairement la grue (2) en pilotage automatisé vers sa configuration de destination ainsi déterminée,

le procédé comprenant en outre les étapes suivantes d'optimisation du trajet entre une configuration initiale et une configuration finale, la configuration initiale correspondant à la configuration spatiale instantanée de la grue en pilotage automatisé et la configuration finale correspondant à la configuration de destination :

- déterminer (S3) si, partant de sa configuration spatiale initiale, la grue en pilotage automatisée est capable d'atteindre la configuration finale quel que soit son sens de rotation (A, B),

- si la grue en pilotage automatisée est capable d'atteindre la configuration finale depuis sa configuration initiale quel que soit son sens de rotation (A, B), déterminer (S4) les lentilles d'interférence de cette grue en pilotage automatisé avec les autres grues de l'ensemble de grues et identifier le sens de rotation (A, B) de la grue en pilotage automatisé dans lequel ladite grue coupe le moins de lentilles d'interférences,

- en déduire (S6) le sens de rotation (A, B) dans lequel la grue (2) en pilotage automatisé doit être déplacée angulairement pour atteindre la configuration finale.

2. Procédé de pilotage automatisé (S) selon la revendication 1, dans lequel lorsque le nombre de lentilles d'interférence coupées est le même quel que soit le sens de rotation (A, B) de la grue en pilotage automatisé, le procédé (S) comprend en outre une étape (S5) au cours de laquelle le sens de rotation (A, B) suivant lequel le trajet parcouru par l'ensemble mobile (11, 12) est le plus court est déterminé, ledit sens de rotation (A, B) correspondant alors au sens dans lequel la grue (2) en pilotage automatisé doit être déplacée angulairement pour atteindre la configuration finale.

3. Procédé de pilotage automatisé (S) selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel l'étape (S2) de détermination de la capacité de la grue en pilotage automatisé d'atteindre la configuration spatiale comprend les sous-étapes suivantes :

- déterminer un angle de rotation maximal autorisé pour la grue en pilotage automatique,

- déterminer, pour un sens horaire (A) et pour un sens anti-horaire (B), l'angle de rotation nécessaire à l'ensemble mobile pour atteindre la configuration finale, et

- comparer l'angle de rotation maximal autorisé et l'angle de rotation nécessaire dans le sens horaire (A) et dans le sens anti-horaire (B).

4. Procédé de pilotage automatisé (S) selon la revendication 3, dans lequel l'angle de rotation maximal autorisé est déterminé par un limiteur de fin de course (9).

5. Procédé de pilotage automatisé (S) selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant en outre les étapes suivantes :

- déterminer les lentilles d'interférence (20) de la grue (2) en pilotage automatisé avec les autres grues de l'ensemble,

- interdire aux autres grues de l'ensemble l'accès aux lentilles d'interférence (20) s'étendant entre la configuration spatiale initiale et la configuration finale de la grue (2) en pilotage automatisé.

6. Procédé de pilotage automatisé (S) selon la revendication 5, comprenant en outre une étape de libération progressive de zones des lentilles d'interférence (20) déjà balayées par la grue (2) en pilotage automatisé entre la configuration spatiale initiale et la configuration finale.

7. Procédé de pilotage automatisé (S) selon l'une des revendications 5 ou 6, dans lequel, lorsqu'une grue à en travail occupe une lentille d'interférence (20), le procédé (S) comprend une étape (S8) d'attente que la grue en travail (3, 4) libère ladite lentille d'interférence (20) avant d'autoriser la grue (2) en pilotage automatisé à poursuivre son trajet vers la configuration finale (S10).

8. Procédé de pilotage automatisé (S) selon la revendication 7, dans lequel, pendant l'étape (S8) d'attente, la grue (2) en pilotage automatisé est dans une configuration spatiale dans laquelle elle est tangente à ladite lentille d'interférence (20).

9. Procédé selon l'une des revendications 7 ou 8 dans lequel, au bout de la durée prédéterminée pendant laquelle la grue en travail (3, 4) occupe une lentille d'interférence (20) sans en sortir, le procédé (S) comprend une réitération des étapes d'optimisation du trajet (S3, S4, S5, S6) en utilisant la nouvelle configuration spatiale instantanée de la grue (2) en pilotage automatisé comme configuration initiale.

10. Procédé de pilotage automatisé (S) selon l'une des revendications 1 à 9, comprenant en outre les étapes suivantes :

- déterminer une vitesse du vent,

- lorsque la vitesse du vent dépasse une première vitesse, déplacer angulairement la grue (2) en pilotage automatisé afin de la placer dans une configuration spatiale sécurisée dans laquelle ladite grue (2) en pilotage automatisé s'étend suivant une direction (V) parallèle à la direction du vent, et

- réitérer les étapes d'optimisation du trajet (S3, S4, S5, S6) en utilisant comme configuration initiale la configuration spatiale instantanée de la grue (2) en pilotage automatisé lorsque la vitesse du vent dépasse la première vitesse, et comme configuration finale la configuration spatiale sécurisée.

11. Procédé de pilotage automatisé (S) selon la revendication 10, dans lequel, lorsque la vitesse du vent dépasse une deuxième vitesse supérieure à la première vitesse, l'état de fonctionnement de l'ensemble (1) des grues est passé automatiquement à l'état en girouette.

12. Système de pilotage (5) automatisé d'un ensemble (1) de grues selon un procédé de pilotage (S) automatisé selon l'une des revendications 1 à 11, chaque grue (2, 3, 4) comprenant un ensemble mobile angulairement comprenant une flèche (11), le système (5) comprenant des moyens de traitement et de commande comportant un processeur (6) configurés pour :

- déterminer (S1) un état de fonctionnement instantané de chaque grue (2, 3, 4), chaque grue (2, 3, 4) étant soit en girouette, soit en travail, soit en pilotage automatisé,

- déterminer (S2) une configuration de destination de la grue en pilotage automatisé, ladite configuration de destination correspondant à une configuration spatiale dans laquelle l'ensemble mobile de ladite grue s'étend suivant une direction correspondant au plus près d'une direction (V) du vent en limitant les risques de gêne des autres grues de l'ensemble (1) de grues, et

- déterminer (S3) si, partant de sa configuration spatiale initiale, la grue en pilotage automatisée est capable d'atteindre la configuration finale quel que soit son sens de rotation (A, B),

- si la grue en pilotage automatisée est capable d'atteindre la configuration finale depuis sa configuration initiale quel que soit son sens de rotation (A, B), déterminer (S4) les lentilles d'interférence de cette grue en pilotage automatisé avec les autres grues de l'ensemble de grues et identifier le sens de rotation (A, B) de la grue en pilotage automatisé dans lequel ladite grue coupe le moins de lentilles d'interférences,

- en déduire (S6) le sens de rotation (A, B) dans lequel la grue (2) en pilotage automatisé doit être déplacée angulairement pour atteindre la configuration finale et

- déplacer (S7) angulairement la grue (2) en pilotage automatisé vers sa configuration finale.

13. Produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code pour l'exécution d'un procédé de pilotage automatisé (S) d'un ensemble (1) de grues à tour selon l'une des revendications 1 à 11, lorsque ledit programme est exécuté sur un système selon la revendication 12.

14. Moyen de stockage lisible par un équipement informatique sur lequel un produit programme d'ordinateur selon la revendication 13 est stocké.

Ansprüche

1. Verfahren zur automatischen Steuerung (S) einer Gesamtheit (1) von Turmkränen (2, 3, 4), wobei jeder Turmkran (2, 3, 4) eine winkelbewegliche Gesamtheit (1) umfasst, die einen Ausleger (11) umfasst, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

- Bestimmen (S1) eines augenblicklichen Betriebszustandes eines jeden Krans (2, 3, 4), wobei jeder Kran (2, 3, 4) entweder in Windfreistellung oder in Arbeit oder in automatischer Steuerung ist,

- Bestimmen (S2) einer Zielkonfiguration des Krans in automatischer Steuerung, wobei die Zielkonfiguration einer räumlichen Konfiguration entspricht, in der sich die bewegliche Gesamtheit des Krans entlang einer Richtung erstreckt, die so nahe wie möglich einer Richtung (V) des Windes entspricht, wodurch die Störrisiken der anderen Kräne der Gesamtheit (1) von Kränen begrenzt werden, und

- winkelig Verstellen (S7) des Krans (2) in automatischer Steuerung in dessen so bestimmte Zielkonfiguration,

wobei das Verfahren weiter die folgenden Schritte zum Optimieren des Wegs zwischen einer Anfangskonfiguration und einer Endkonfiguration umfasst, wobei die Anfangskonfiguration einer augenblicklichen räumlichen Konfiguration des Krans in automatischer Steuerung entspricht und die Endkonfiguration der Zielkonfiguration entspricht:

- Bestimmen (S3), ob der Kran in automatischer Steuerung ausgehend von seiner räumlichen Anfangskonfiguration in der Lage ist, die Endkonfiguration unabhängig von seiner Drehrichtung (A, B) zu erreichen,

- falls der Kran in automatischer Steuerung in der Lage ist, die Endkonfiguration aus seiner Anfangskonfiguration unabhängig von seiner Drehrichtung (A, B) zu erreichen, Bestimmen (S4) der Störlinsen dieses Krans in automatischer Steuerung mit den anderen Kränen der Gesamtheit von Kränen, und Identifizieren der Drehrichtung (A, B) des Krans in automatischer Steuerung, in der der Kran am wenigsten Störlinsen schneidet,

- daraus Ableiten (S6) der Drehrichtung (A, B), in der der Kran (2) in automatischer Steuerung winkelig zu verstellen ist, um die Endkonfiguration zu erreichen.

2. Verfahren zur automatischen Steuerung (S) nach Anspruch 1, wobei, wenn die Anzahl an geschnittenen Störlinsen unabhängig von der Drehrichtung (A, B) des Krans in automatischer Steuerung dieselbe ist, das Verfahren (S) weiter einen Schritt (S5) umfasst, im Laufe dessen die Drehrichtung (A, B), in der der zurückgelegte Weg von der beweglichen Gesamtheit (11, 12) der kürzeste ist, bestimmt wird, wobei die Drehrichtung (A, B) somit der Richtung entspricht, in der der Kran (2) in automatischer Steuerung winkelig zu verstellen ist, um die Endkonfiguration zu erreichen.

3. Verfahren zur automatischen Steuerung (S) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Schritt (S2) zum Bestimmen der Kapazität des Krans in automatischer Steuerung, die räumliche Konfiguration zu erreichen, die folgenden Unterschritte umfasst:

- Bestimmen eines zulässigen maximalen Drehwinkels für den Kran in automatischer Steuerung,

- Bestimmen für einen Uhrzeigersinn (A) und für einen Gegen-Uhrzeigersinn (B) des nötigen Drehwinkels für die bewegliche Gesamtheit, um die Endkonfiguration zu erreichen, und

- Vergleichen des zulässigen maximalen Drehwinkels und des nötigen Drehwinkels im Uhrzeigersinn (A) und gegen den Uhrzeigersinn (B).

4. Verfahren zur automatischen Steuerung (S) nach Anspruch 3, wobei der zulässige maximale Drehwinkel durch einen Endschalter-Begrenzer (9) bestimmt wird.

5. Verfahren zur automatischen Steuerung (S) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiter die folgenden Schritte umfassend:

- Bestimmen der Störlinsen (20) des Krans (2) in automatischer Steuerung mit den anderen Kränen der Gesamtheit,

- Untersagen, für die anderen Kräne der Gesamtheit, des Eintritts in die Störlinsen (20), die sich zwischen der räumlichen Anfangskonfiguration und der Endkonfiguration des Krans (2) in automatischer Steuerung erstrecken.

6. Verfahren zur automatischen Steuerung (S) nach Anspruch 5, weiter einen Schritt zur progressiven Freigabe von Zonen der Störlinsen (20) umfassend, die von dem Kran (2) in automatischer Steuerung zwischen der räumlichen Anfangskonfiguration und der Endkonfiguration bereits abgefahren worden sind.

7. Verfahren zur automatischen Steuerung (S) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei, wenn ein Kran in Arbeit eine Störlinse (20) einnimmt, das Verfahren (S) einen Schritt (S8) zum Zuwarten umfasst, dass der Kran in Arbeit (3, 4) die Störlinse (20) freigibt, bevor es dem Kran (2) in automatischer Steuerung gestattet ist, seinen Weg zur Endkonfiguration (S10) fortzusetzen.

8. Verfahren zur automatischen Steuerung (S) nach Anspruch 7, wobei der Kran (2) in automatischer Steuerung während des Schrittes (S8) des Zuwartens in einer räumlichen Konfiguration ist, in der er tangential zur Störlinse (20) ist.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei zum Abschluss der vorbestimmten Dauer, in der der Kran in Arbeit (3, 4) die Störlinse (20) einnimmt, ohne diese zu verlassen, das Verfahren (S) eine Wiederholung der Schritte zum Optimieren des Weges (S3, S4, S5, S6) unter Verwendung der neuen augenblicklichen räumlichen Konfiguration des Krans (2) in automatischer Steuerung als Anfangskonfiguration umfasst.

10. Verfahren zur automatischen Steuerung (S) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, weiter die folgenden Schritte umfassend:

- Bestimmen einer Geschwindigkeit des Windes,

- wenn die Geschwindigkeit des Windes eine erste Geschwindigkeit überschreitet, winkeliges Verstellen des Krans (2) in automatischer Steuerung, um ihn in einer gesicherten räumlichen Konfiguration zu platzieren, in der sich der Kran (2) in automatischer Steuerung entlang einer Richtung (V) parallel zur Richtung des Windes erstreckt, und

- Wiederholen der Schritte zum Optimieren des Weges (S3, S4, S5, S6) unter Verwendung der augenblicklichen räumlichen Konfiguration des Krans (2) in automatischer Steuerung als Anfangskonfiguration, wenn die Geschwindigkeit des Windes die erste Geschwindigkeit überschreitet, und die gesicherte räumliche Konfiguration als Endkonfiguration.

11. Verfahren zur automatischen Steuerung (S) nach Anspruch 10, wobei, wenn die Geschwindigkeit des Windes eine zweite Geschwindigkeit, größer als die erste Geschwindigkeit, überschreitet, der Betriebszustand der Gesamtheit (1) der Kräne automatisch in den Zustand der Windfreistellung übertragen wird.

12. System zur automatischen Steuerung (5) einer Gesamtheit (1) von Kränen gemäß einem Verfahren zur automatischen Steuerung (S) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei jeder Kran (2, 3, 4) eine winkelbewegliche Gesamtheit umfasst, die einen Ausleger (11) umfasst, wobei das System (5) Verarbeitungs- und Ansteuerungsmittel umfasst, die einen Prozessor (6) beinhalten, konfiguriert zum:

- Bestimmen (S1) eines augenblicklichen Betriebszustandes eines jeden Krans (2, 3, 4), wobei jeder Kran (2, 3, 4) entweder in Windfreistellung oder in Arbeit oder in automatischer Steuerung ist,

- Bestimmen (S2) einer Zielkonfiguration des Krans in automatischer Steuerung, wobei die Zielkonfiguration einer räumlichen Konfiguration entspricht, in der sich die bewegliche Gesamtheit des Krans entlang einer Richtung erstreckt, die so nahe wie möglich einer Richtung (V) des Windes entspricht, wodurch die Störrisiken der anderen Kräne der Gesamtheit (1) von Kränen begrenzt werden, und

- Bestimmen (S3), ob der Kran in automatischer Steuerung ausgehend von seiner räumlichen Anfangskonfiguration in der Lage ist, die Endkonfiguration unabhängig von seiner Drehrichtung (A, B) zu erreichen,

- falls der Kran in automatischer Steuerung in der Lage ist, die Endkonfiguration aus seiner Anfangskonfiguration unabhängig von seiner Drehrichtung (A, B) zu erreichen, Bestimmen (S4) der Störlinsen dieses Krans in automatischer Steuerung mit den anderen Kränen der Gesamtheit von Kränen, und Identifizieren der Drehrichtung (A, B) des Krans in automatischer Steuerung, in der der Kran am wenigsten Störlinsen schneidet,

- daraus Ableiten (S6) der Drehrichtung (A, B), in der der Kran (2) in automatischer Steuerung winkelig zu verstellen ist, um die Endkonfiguration zu erreichen, und

- winkelig Verstellen (S7) des Krans (2) in automatischer Steuerung in seine Endkonfiguration.

13. Computerprogrammprodukt, Codeanweisungen zum Ausführen eines Verfahrens zur automatischen Steuerung (S) einer Gesamtheit (1) von Turmkränen nach einem der Ansprüche 1 bis 11 umfassend, wenn das Programm in einem System nach Anspruch 12 ausgeführt wird.

14. Speichermittel, das von einer EDV-Ausrüstung lesbar ist, in dem ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 13 gespeichert ist.

Claims

1. A method for automated control (S) of a set (1) of tower cranes (2, 3, 4), each tower crane (2, 3, 4) comprising an angularly movable set (1) comprising a boom (11), the method comprising the following steps:

- determining (S1) an instantaneous state of operation of each crane (2, 3, 4), each crane (2, 3, 4) being either in weathervane, or working, or in automated control,

- determining (S2) a destination configuration of the automated control crane, said destination configuration corresponding to a spatial configuration wherein the movable set of said crane extends in a direction corresponding as close as possible to a direction (V) of wind while limiting the risk of hindering the other cranes in the set (1) of cranes, and

- angularly displacing (S7) the automated control crane (2) to its destination configuration thus determined,
the method further comprising the following steps for optimising the path between an initial configuration and a final configuration, the initial configuration corresponding to the instantaneous spatial configuration of the automated control crane and the final configuration corresponding to the destination configuration:

- determining (S3) whether, starting from its initial spatial configuration, the automated control crane is capable of reaching the final configuration regardless of its direction of rotation (A, B),

- if the automated control crane is capable of reaching the final configuration from its initial configuration regardless of its direction of rotation (A, B), determining (S4) the interference lenses of this automated control crane with the other cranes from the set of cranes and identifying the direction of rotation (A, B) of the automated control crane wherein said crane cuts the least amount of interference lenses,

- deducing (S6) therefrom the direction of rotation (A, B) wherein the automated control crane (2) must be angularly displaced to reach the final configuration.

2. The automated control method (S) according to claim 1, wherein when the number of cut interference lenses is the same regardless of the direction of rotation (A, B) of the automated control crane, the method (S) further comprises a step (S5) during which the direction of rotation (A, B) according to which the path travelled by the movable set (11, 12) is the shortest is determined, said direction of rotation (A, B) then corresponding to the direction wherein the automated control crane (2) must be angularly displaced to reach the final configuration.

3. The automated control method (S) according to one of claims 1 or 2, wherein step (S2) of determining the capacity of the automated control crane to reach the spatial configuration comprises the following sub-steps:

- determining a maximum authorised angle of rotation for the automated control crane,

- determining, for a clockwise direction (A) and for a counterclockwise direction (B), the angle of rotation necessary for the movable set to reach the final configuration, and

- comparing the maximum authorised rotation angle and the required rotation angle in the clockwise direction (A) and in the counterclockwise direction (B).

4. The automated control method (S) according to claim 3, wherein the maximum authorised angle of rotation is determined by an overtravel-limit switch (9).

5. The automated control method (S) according to one of claims 1 to 4, further comprising the following steps:

- determining the interference lenses (20) of the automated control crane (2) with the other cranes in the set,

- prohibiting the other cranes in the set from accessing the interference lenses (20) extending between the initial spatial configuration and the final configuration of the automated control crane (2).

6. The automated control method (S) according to claim 5, further comprising a step of progressive liberation of areas of the interference lenses (20) already scanned by the automated control crane (2) between the initial spatial configuration and the final configuration.

7. The automated control method (S) according to one of claims 5 or 6, wherein, when a working crane occupies an interference lens (20), the method (S) comprises a step (S8) of waiting for the working crane (3, 4) to liberate said interference lens (20) before authorising the automated control crane (2) to continue its path to the final configuration (S10).

8. The automated control method (S) according to claim 7, wherein, during the waiting step (S8), the automated control crane (2) is in a spatial configuration wherein it is tangent to said interference lens (20).

9. The method according to one of claims 7 or 8 wherein, at the end of the predetermined period during which the working crane (3, 4) occupies an interference lens (20) without leaving it, the method (S) comprises a reiteration of the steps for optimising the path (S3, S4, S5, S6) using the new instantaneous spatial configuration of the automated control crane (2) as an initial configuration.

10. The automated control method (S) according to one of claims 1 to 9, further comprising the following steps:

- determining a wind speed,

- when the wind speed exceeds a first speed, angularly displacing the automated control crane (2) in order to place it in a secure spatial configuration wherein said automated control crane (2) extends in a direction (V) parallel to the direction of the wind, and

- reiterating the steps for optimising the path (S3, S4, S5, S6) using as an initial configuration the instantaneous spatial configuration of the automated control crane (2) when the wind speed exceeds the first speed, and as final configuration the secure spatial configuration.

11. The automated control method according to claim 10, wherein, when the wind speed exceeds a second speed greater than the first speed, the operating state of the set (1) of cranes is automatically switched into the weathervane state.

12. An automated control system (5) of a set (1) of cranes according to an automated control method (S) according to one of claims 1 to 11, each crane (2, 3, 4) comprising an angularly movable set comprising a boom (11), the system (5) comprising processing and command means including a processor (6) configured for:

- determining (S1) an instantaneous state of operation of each crane (2, 3, 4), each crane (2, 3, 4) being either in weathervane, or working, or in automated control,

- determining (S2) a destination configuration of the automated control crane, said destination configuration corresponding to a spatial configuration wherein the movable set of said crane extends in a direction corresponding as close as possible to a direction (V) of wind while limiting the risk of hindering the other cranes in the set (1) of cranes, and

- determining (S3) whether, starting from its initial spatial configuration, the automated control crane is capable of reaching the final configuration regardless of its direction of rotation (A, B),

- if the automated control crane is capable of reaching the final configuration from its initial configuration regardless of its direction of rotation (A, B), determining (S4) the interference lenses of this automated control crane with the other cranes from the set of cranes and identifying the direction of rotation (A, B) of the automated control crane wherein said crane cuts the least amount of interference lenses,

- deducing (S6) therefrom the direction of rotation (A, B) wherein the automated control crane (2) must be angularly displaced to reach the final configuration and

- angularly displacing (S7) the automated control crane (2) to its final configuration.

13. A computer program product comprising code instructions for the execution of an automated control method (S) of a set (1) of tower cranes according to one of claims 1 to 11, when said program is executed on a system according to claim 12.

14. A storage means readable by computer equipment on which a computer program product according to claim 13 is stored.

Dessins