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DESCRIPTION
Titre : Système de parking automatisé de voitures automobiles
Domaine de l'invention
La présente invention concerne le domaine du stationnement intelligent de
voitures
automobiles, notamment pour la desserte d'infrastructures publiques à hautes
fréquentations telles que les aéroports. Les parcs de stationnement sont des
infrastructures essentielles et sont soumis à des pressions pour maximiser la
capacité,
améliorer les performances financières et atténuer leur impact sur
l'environnement et
la communauté.
Pour de telles infrastructures, le stationnement est généralement la première
et la
dernière impression que les usagers retiennent. Même s'ils ne le remarquent
pas
consciemment, le stationnement a un effet majeur sur la façon dont les gens
évaluent
l'infrastructure concernée. Pour les aéroports, les infrastructures de
stationnement des
usagers ainsi que du personnel doivent être accueillantes et fonctionnelles,
le flux des
passagers doit être fluide et l'expérience globale doit être confortable et
bien
organisée.
Les innovations numériques peuvent ajouter une couche personnalisée, en
facilitant
la connexion entre l'ensemble des services offerts par l'aéroport et les
besoins des
clients.
Historiquement, l'intervention de voituriers a permis de répondre
ponctuellement à
l'optimisation du stationnement, mais une telle solution n'est envisageable
que pour
un nombre réduit d'usagers. La demanderesse a aussi proposé dans la demande de
brevet W02021009453 une solution de voiturier autonome permettant
d'automatiser
un tel service.
On a aussi proposé de prévoir des parkings de grandes capacités éloignés de
l'aéroport, desservies par des navettes, parfois automatiques qui ne sont
toutefois
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pas bien adaptées aux voyageurs transportant plusieurs bagages, générant des
temps
d'attente et amenant tous les inconvénients d'usage des transports collectifs.
La demanderesse a aussi proposé des solutions de robots autonomes pour prendre
en charge le véhicule d'un voyageur dès son arrivée au parking. Ce robot va
garer le
véhicule automatiquement et le prépare pour repartir. Cette solution permet
aussi
d'augmenter la capacité du parking de 50 %.
L'aéroport de Stuttgart s'est doté d'un parking automatisé développé
conjointement
avec l'exploitant APCOA, Bosch et Mercedes Benz pour automatiser les
interactions
entre le véhicule, la technologie de l'infrastructure et l'exploitant du
parking. Cette
solution est toutefois limitée à des voitures pré-équipées pour la conduite
autonome
de niveau 4, ce qui reste pour l'instant une part très mineure du parc
automobile.
Etat de la technique
On connaît la demande de brevet US2017167154 décrivant un système de
stationnement de véhicule automatisé comprenant au moins une structure
d'installation de stationnement avec une pluralité de cellules de stockage de
véhicule,
un agencement d'entrée/sortie de véhicule, et un mécanisme de transport de
véhicule. Le mécanisme de transport de véhicules est disposé dans l'espace de
manière adjacente aux cellules de stockage de véhicules pour livrer et
récupérer un
ou plusieurs véhicules en ce qui concerne les cellules de stockage du
véhicule.
Le brevet CN108331406 décrit un dispositif de véhicule de transport d'auto-
navigation en forme de cadre pour le déplacement de véhicules.
Le brevet CN204457019 décrit un système d'arrêt tridimensionnel intelligent
basé sur
un robot de transfert et contenant un véhicule.
Inconvénients de l'art antérieur
Les solutions de l'art antérieur présentent plusieurs inconvénients.
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En premier lieu, les robots autonomes de déplacement de véhicules sont limités
à des
déplacements sur de courtes distances et en dehors de l'espace public. Un
déplacement sur la voie publique nécessiterait soit la présence sur chaque
robot d'un
opérateur humain, soit l'installation d'une solution de conduite autonome de
niveau
4 ou 5, et un processus d'homologation particulièrement lourd. Ceci n'est pas
compatible avec la logique consistant à déployer une flotte de robots peu
coûteux
opérant en synergie.
En second lieu, certaines solutions de l'art antérieur sont limitées à une
catégorie de
voitures automobiles pré-équipées.
Solution apportée par l'invention
Afin de remédier à ces inconvénients, la présente invention concerne selon son
acception la plus générale un système de parking automatisé de voitures
automobile
comportant :
- au moins une première infrastructure comportant un espace de stockage de
véhicules et présentant des emplacements de transferts entre la voie publique
d'accès
et ledit espace de stockage
- au moins un robot autonome d'un premier type présentant des moyens pour
le
levage par l'extérieur d'une voiture autonome et son déplacement dans ledit
premier
espace de stockage
- ainsi qu'un superviseur pour le calcul des trajectoires dudit au moins un
robot
autonome,
caractérisé en ce qu'il comporte en outre:
- au moins une seconde infrastructure comportant un second espace de
stockage de
véhicules
- au moins un transporteur autonome d'un second type comportant des moyens de
roulement sur la voie publique et présentant une plateforrne de réception d'un
véhicule automobile.
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Dans le cas d'une implantation sur un aéroport, il est notamment possible de
prévoir
une pluralité de premières infrastructures, chacune étant située à proximité
immédiate
de l'entrée de l'un des terminaux.
Avantageusement, lesdits transporteurs autonomes d'un second type présentent
une
plateforme pour la réception et le maintien d'un transporteur, et des moyens
de
blocage temporaire du transporteur sur la plateforme, pendant la durée du
transit.
Selon une variante, lesdits transporteurs autonomes d'un second type
présentent une
plateforme pour la réception et le maintien d'une voiture déposée par un
transporteur, et des moyens de blocage temporaire de la voiture sur la
plateforme,
pendant la durée du transit.
Description détaillée d'un exemple non limitatif de réalisation
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui
suit,
concernant un exemple non limitatif de réalisation illustré par les dessins
annexés où
- 15 [FIG. 11 la figure 1 représente une vue schématique du système de
parking selon
l'invention
[FIG. 2] la figure 2 représente une vue schématique des transporteurs selon
l'invention
[FIG. 3] la figure 3 représente une vue schématique d'un transporteur autonome
selon
l'invention.
Principe général de l'invention
Le système selon la présente invention est basé sur une combinaison de deux
types
d'infrastructures fixes et de moyens de transports de voitures automobiles de
deux
types différents, ainsi que deux types d'automates de déplacements des
voitures
automobiles, l'une pour les déplacements sur l'une des ares des stationnement
seulement, l'autre pour les déplacements entre les aires de stationnement des
deux
infrastructures.
Les infrastructures comportent :
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Une première infrastructure (100) destinée à la réception et à la
restitution des
voitures automobiles à l'usager, au stockage temporaire de capacité réduite et
de courte durée, et la prise en charge par un véhicule autonome de transfert
entre les deux infrastructures
- Une deuxième
infrastructure (200) de capacité importante, supérieure à celle
de la première infrastructure, destinée au stockage de longue durée des
voitures automobiles, et la prise en charge par un véhicule autonome de
transfert entre les deux infrastructures
- Une voie de liaison (300) entre les deux infrastructures (100, 200). Cette
voie
(300) peut être une voie existante, par exemple une route destinée à la
circulation de véhicules, ou réservée au transit de véhicules autonomes de
transfert.
La première infrastructure (100) est située à proximité immédiate de l'accès
piéton de
site à desservir et peut être reliée à ce site par des moyens mécaniques, par
exemple
un trottoir roulant ou un escalier mécanique. Elle présente une ou plusieurs
aires de
stationnement voisines, pour le stockage temporaire d'un nombre de véhicules
restreint.
Les moyens de transports (10, 20) sont des équipements mobiles autonomes dont
le
déplacement est coordonné par un superviseur. Ils sont constitués :
- D'une flotte de transporteurs autonomes (10) d'un premier type constitué de
convoyeurs robotisés pour le déplacement de véhicules automobiles,
comportant un châssis muni de moyens de soulèvement du véhicule à
déplacer, par exemple par des bras venant en contact avec les bandes de
roulements des roues du véhicule, et des moyens de déplacement autonomes
entre une emplacement de prise en charge d'un véhicule et un emplacement
de dépose du véhicule. Il s'agit par exemple d'un convoyeur décrit dans la
demande de brevet W02020128380.
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D'un ou de plusieurs transporteurs autonomes d'un second type (20)
constitués
par un véhicule, notamment autonome, comportant des moyens de roulement
au sol adaptés à une circulation sur une voie routière, et une plateforme pour
le chargement d'un ou plusieurs véhicules automobiles. Il s'agit par exemple
d'un convoyeur décrit dans le brevet EP2173581. Les transporteurs autonomes
d'un second type (20) présentent une plateforme (23) pour la réception et le
maintien soit d'un transporteur (10), soit d'une voiture (1) déposée par un
transporteur (10), et des moyens de blocage temporaire de la voiture (1) ou du
transporteur (10) sur la plateforme (22), pendant la durée du transit.
Le système comprend également un superviseur assurant l'optimisation des
déplacements des différents transporteurs autonomes sur et entre chacune des
infrastructures, selon des modalités qui sont par exemple décrites dans la
demande
de brevet W02021009453.
Les transporteurs d'un premier type (10) sont constitués par des châssis plat
(11) de
faible hauteur pour permettre l'engagement sous une voiture autonome (1), le
châssis
comportant des moyens (12) permettant ensuite de soulever la voiture autonome
(1)
sous laquelle le châssis est positionné, par exemple des bras articulés venant
se
positionner de part et d'autre des roues de la voiture (1) pour la soulever
suffisamment
pour qu'elle ne repose plus sur le sol. Le transporteur (10) se déplace
ensuite, de
manière autonome, grâce à des roues ou chenilles pour emporter la voiture (1)
jusqu'à
son point de dépose.
Le point de prise en charge est, lors de l'arrivée d'une voiture, une zone
(110) formant
un sas de transfert entre la voie publique et la zone de parking (100). Ce sas
permet
à l'usager (5) de déposer sa voiture, récupérer le cas échéant les bagages
dans le
coffre, et fermer la voiture pour se rendre dans le terminal (400). Seule la
zone de
prise en charge (110) est accessible par les usagers. Cette zone peut être
formée par
un bâtiment fermé, avec un sas d'accès s'ouvrant sur la voie publique et des
accès
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piétons pour permettre la circulation des usagers entre la zone de prise en
charge
(110) et l'espace public.
Le premier espace de stockage adjacent à la zone de prise en charge (110) est
accessible par les transporteurs (10) qui sont configurés pour appréhender un
véhicule
et le déplacer automatiquement sur un emplacement (120) de stationnement
transitoire. Ces emplacements (120) de stationnement transitoire sont destinés
au
stockage temporaire des voitures venant d'être prise en charge, le temps de
leur
transfert vers la zone de stockage de longue durée (200), ainsi que pour les
voitures
provenant de la zone de stockage de longue durée (200), en attente de
récupération
par un usager.
Bien entendu, lorsque le flux de voitures entrantes ou sortantes est faible,
le
transporteur (10) peut assurer le transfert direct entre le transporteur
autonome du
second type (20) et la zone de prise en charge (110).
La seconde infrastructure (200) présente une ou plusieurs aires de
stationnement,
avec une capacité globale au moins dix fois, et de préférence au moins trente
fois
supérieure à la capacité de la ou des aires de stationnement de la première
infrastructure (100).
Le transfert entre les deux infrastructures de stockage (100, 200) et le
transporteur
autonome du second type (20) est réalisé par les transporteurs (10).
Selon une première variante, le transporteur (10) reste sur la plateforme (22)
du
transporteur autonome du second type (20) pendant le transfert interzones de
stockage, et assure le déplacement de la voiture à l'arrivée du transporteur
autonome
du second type (20) sur la zone de stockage (200) jusqu'à un emplacement de
stockage (210). La liaison entre les deux transporteurs (10, 20) est alors
assurée par un
système mécanique de bridage automatique assurant la solidarisation du châssis
(11)
du transporteur (10) avec le châssis du transporteur (20), pendant la durée du
transit.
Ce système de bridage est par exemple constitué par des connecteurs mécaniques
à
verrouillage électrique, hydraulique ou pneumatique.
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Selon une deuxième variante, le transporteur (10) dépose la voiture (1) sur le
transporteur autonome du second type (20) et reste sur la zone de stockage à
laquelle
il est affecté.
Pour faciliter le chargement sur le transporteur (20), les zones de stockage
(100, 200)
sont optionnellement équipées de quais de chargement surélevés (106) d'une
hauteur correspondant sensiblement à la hauteur du châssis du transporteur
(200). Ce
dernier présente une rampe (26) permettant le roulage à niveau constant du
transporteur de premier type (10).
La solution objet de l'invention permet de résoudre une équation
particulièrement
complexe dans un environnement dense :
- agilité de manoeuvre pour opérer dans l'espace contraint des files de
stockage
de véhicules
- capacité de préhension de véhicules très divers
- capacité d'opérer sur des surfaces non asphaltées
- respect des contraintes réglementaires afférente à l'opération sur routes
publiques.
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