WO2021122872A1 - Procédé de vissage ou de sertissage automatisé et dispositif pour sa mise en œuvre - Google Patents

Procédé de vissage ou de sertissage automatisé et dispositif pour sa mise en œuvre Download PDF

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WO2021122872A1
WO2021122872A1 PCT/EP2020/086608 EP2020086608W WO2021122872A1 WO 2021122872 A1 WO2021122872 A1 WO 2021122872A1 EP 2020086608 W EP2020086608 W EP 2020086608W WO 2021122872 A1 WO2021122872 A1 WO 2021122872A1
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WO
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rod
measurements
ring
series
axis
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Application number
PCT/EP2020/086608
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Damien VAN DAMME
Stéphane MOREL
Original Assignee
Airbus Operations (S.A.S.)
Akeo Plus
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Publication date
Application filed by Airbus Operations (S.A.S.), Akeo Plus filed Critical Airbus Operations (S.A.S.)
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Definitions

  • the present application relates to an automated screwing or crimping process as well as to a device for its implementation.
  • a portable tool is used to screw or crimp a nut or a ring on a rod in order to obtain an assembly.
  • the nut or the ring being positioned in its end piece, an operator places the portable tool relative to the rod so as to make its axis coincide approximately with that of the rod.
  • the operator translates the portable tool in the direction of the rod. Thanks to its sensitivity, the operator corrects the orientation of the axis of the portable tool if he detects an abnormal force during this translational movement.
  • Screwing a nut or crimping a ring onto a rod is a task that is not very complicated for an operator to perform. However, its repetition in the case of an assembly comprising a large number of connecting elements to be screwed or crimped makes it tedious and leads to a relatively long assembly time.
  • the portable tool is replaced by an effector positioned at the end of a robotic arm.
  • the effector comprises an articulated head, configured to receive the nut or the ring, at least one sensor to measure an abnormal force during screwing or crimping as well as an articulation configured to adjust. the orientation of the head according to the measurements acquired by the sensor (s).
  • Documents US2019 / 118394 and EP3166043 describe methods making it possible to define a geometry of a real object such as a shank of a screw for example.
  • the method comprises a first step of taking several images of the real object by cameras so as to reconstitute, using processing software. images, a virtual object in a virtual environment then a second step of determining the geometry of this virtual object.
  • This embodiment is not satisfactory because it can be difficult to reconstruct a precise virtual object from images of the real object, if the latter are of poor quality due for example to a lack of lighting.
  • light points are projected onto the surface of the real object so as to reconstitute more precisely the envelope of the virtual object from this cloud of points visible on the images taken by the cameras.
  • the envelope of the virtual object is determined from an image analysis process.
  • the present invention aims to remedy all or part of the drawbacks of the prior art.
  • the invention relates to a method of screwing or crimping a ring on a rod projecting from a first surface, said rod comprising an outer casing as well as an axis of revolution having a position real and a real orientation in a base frame of reference, the ring being supported by a tool and having a ring axis.
  • the screwing or crimping method comprises: a step of taking measurements of the distances between a measuring point and points situated on the first surface and the outer casing of the rod, a step of reconstituting the at least part of a virtual outer envelope from the measurements obtained at the step of taking measurements, a step of determining the real position and the real orientation of the axis of revolution of the rod in the frame of reference basic from the virtual outer envelope, a step of positioning the ring in a position spaced from the rod, its ring axis being aligned with the axis of revolution of the rod determined in the previous step; as well as a step of moving the ring parallel to the determined axis of revolution of the rod, the tool supporting the ring being positioned and moved automatically and autonomously by control and displacement systems during the positioning steps and displacement of the ring.
  • the screwing or crimping method comprises a step of determining an axis of the virtual outer casing having a virtual position and a virtual orientation in the measurement reference system, the real position and the real orientation of the axis of revolution of the rod in the base frame of reference being determined from the virtual position and the virtual orientation of the axis of the virtual outer shell, the measurement frame having a known position and orientation in the basic repository.
  • the step of taking measurements comprises several series of measurements, for each of them the measurements being carried out between the measurement point and various points of a first segment having first and second ends and oriented along a first direction; the series of measurements being offset with respect to each other in a second direction secant to the first direction.
  • each series of measurements is configured so that the points located at the first and second ends of the first segment are positioned on the first surface, on either side of the rod when at least one of the points is positioned. on the outer casing of the rod.
  • the series of measurements are configured so that the points of a first series of measurements are all located on the first surface, on a first side of the rod, and that the points of a last series of measurements. measurements are all located on the first surface, on a second side of the rod opposite the first side.
  • a median line forms, with a line perpendicular to the first surface, an angle of between 0 and 45 °.
  • the series of measurements comprise a series of median measurements and in that the median line of the series of median measurements passes through the point of intersection of the first surface and an axis of an orifice in which is housed the rod.
  • the screwing or crimping process comprises a control step during which new series of measurements are carried out to reconstitute a virtual outer envelope of the first surface, of the rod and of the crimped or screwed ring as well as to detect any anomalies from the reconstructed virtual outer envelope.
  • the subject of the invention is also a device for implementing the screwing or crimping method according to one of the preceding characteristics.
  • the device includes a tool configured to support a ring and is characterized in that it comprises a displacement system configured to move the tool in a base frame of reference, a control system for controlling the displacement system, a measuring system configured to perform measurements of distances between a measurement point of the measurement system and points located on a first surface and an outer shell of a rod as well as a processing system configured to reconstruct at least part of a virtual outer shell at from the measurements made by the measuring system and to determine a real position and a real orientation of an axis of revolution of the rod in the base frame of reference from the virtual outer envelope.
  • the measurement system comprises: a measurement sensor configured to carry out series of measurements, for each of them the measurements being carried out between the measurement point and various points of a first segment oriented in a first direction , a link, connecting the measurement sensor and a support, configured to move the measurement sensor relative to the support in a second direction intersecting with the first direction.
  • Figure 1 is a sectional view of a threaded rod and part of a tool configured to screw in a nut illustrating an embodiment of the invention
  • FIG. 2 is a perspective view of an automated screwing or crimping device illustrating an embodiment of the invention
  • FIG. 3 is a schematic representation of a measurement step carried out by a measurement sensor illustrating an embodiment of the invention
  • FIG. 4 is a schematic representation of a step of positioning a tool relative to a rod illustrating an embodiment of the invention
  • FIG. 5 is a schematic representation of a first series of measurements illustrating an embodiment of the invention
  • FIG. 6 is a schematic representation of a second series of measurements illustrating an embodiment of the invention
  • FIG. 7 is a schematic representation of a third series of measurements illustrating an embodiment of the invention
  • FIG. 8 is a schematic representation of a fourth series of measurements illustrating an embodiment of the invention.
  • FIG. 9 is a schematic representation of a fifth series of measurements illustrating an embodiment of the invention.
  • FIG. 10 is a schematic representation of a virtual outer envelope of the rod reconstituted from the measurements illustrating an embodiment of the invention.
  • an assembly 10 of at least two parts comprises at least one connecting element 12 passing through the assembly 10 via an orifice 14 which opens out at first and second surfaces 10.1, 10.2 of assembly 10.
  • the connecting element 12 comprises a rod 16 extending between first and second ends 16.1, 16.2, a ring 20 configured to cooperate with the rod 16, bearing against the first surface 10.1 in operation, thus a head 18 connected to the second end 16.2 of the rod 16, bearing against the second surface 10.2 in operation.
  • the connecting element 12 is a bolt.
  • the rod 16 is threaded and the ring 20, also called a nut, has a threaded hole and is screwed onto the rod 16.
  • the connecting element 12 is a rivet.
  • the rod 16 has transverse grooves and the ring 20, which has a smooth orifice, is crimped on the rod 16.
  • ring covers a smooth ring or a threaded nut.
  • the rod 16 and the ring 20 are not further described because they can be identical to those of the prior art.
  • a screwing or crimping process comprises a step of positioning the ring 20 at the first end 16.1 of the rod 16 and moving the ring 20 along the rod 16 until the ring 20 is in position. contact against the first surface 10.1 of the assembly 10.
  • the displacement of the ring 20 along the rod 16 corresponds to a translation in the case of a crimping or to the combination of a translation and a rotation in the case of screwing.
  • the assembly 10 is positioned on a tool and its position as well as that of each orifice 14 receiving a rod 16 are known in a tool reference.
  • Each rod 16 positioned in an orifice 14 comprises an actual cylindrical outer casing E16, projecting from the first surface 10.1 and having an axis of revolution A16.
  • the axis of revolution A16 of each rod 16 has a real position O and a real orientation V in the tooling frame.
  • the real position O corresponds to the coordinates of the point of intersection of the axis of revolution A16 and of the first surface
  • the real orientation V corresponds to the angular coordinates of a vector parallel to the axis of revolution A16.
  • the actual orientations V of the different rods 16 are generally not perpendicular to the first surface 10.1 and each form an angle a with the normal to the first surface 10.1.
  • the actual orientations V of the rods are random and differ from one rod to another.
  • the ring 20 has a ring axis A20 which must coincide with the axis of revolution A16 of the rod 16 during the movement of the ring 20 along the rod 16.
  • a screwing or crimping device is used to position the ring 20 relative to the rod 16 and move it along the latter.
  • This screwing or crimping device comprises a tool 22 configured to support the ring 20, a displacement system 24 configured to move the tool 22 in a base frame of reference as well as a control system 26 to control the displacement system 24. .
  • the tool 22 is configured to screw the ring 20 onto the rod 16.
  • the tool 22 is configured to crimp the ring 20 on the rod 16.
  • the tool 22 comprises a body 22.1 as well as a tip
  • Tool 22 may be identical to a portable tool of the prior art.
  • Tool 22 is associated with a tool repository.
  • the position and the orientation of the ring axis A20 in the tool frame of reference are known.
  • the tool 22 has a tool axis A22 coincident with the ring axis A20 when the ring 20 is supported by the tool 22.
  • the position and orientation of the tool frame of reference change in the base frame of reference as a function of the movements of the tool 22 controlled by the movement and control systems 24, 26.
  • the movement and control systems 24, 26 are configured to move the ring axis A20 of the ring 20 in the base frame of reference.
  • the displacement system 24 is a six-axis robotic arm, the tool 22 being connected at its end.
  • the tooling repository and the basic repository are merged. However, they could be distinct, the position and orientation of the tooling reference being known in the basic reference.
  • the screwing and crimping device comprises a measuring system 28 configured to measure distances separating the measuring system 28 and a plurality of points positioned at least some on the outer casing E16 of the rod 16 as well as a processing system 29 configured to reconstitute, from the measurements of the measurement system 28, a virtual outer envelope 30 of the rod 16 in a measurement repository and to determine the virtual position and the virtual orientation of the axis A30 of the external envelope virtual 30 in the measurement repository.
  • the position and orientation of the measurement reference system being known in the base reference frame, it is possible to make the virtual position and the virtual orientation of the axis A30 of the virtual outer envelope 30 coincide with the real position and the virtual orientation. 'real orientation of the axis of revolution A16 of the real outer casing E16 of the rod 16.
  • the control system 26 controls the displacement system 24 so that it positions the tool 22 so that its tool axis A22 is positioned in the extension of the axis of revolution A16 of the determined rod 16 and that the ring 20 is spaced from the rod 16.
  • the control system 26 controls the displacement system 24 so that it moves the tool 22 according to a translation parallel to the axis of revolution A16 of the rod 16 determined.
  • the tool 22 moves the ring 20 coaxially with the rod 16.
  • the measuring system 28 and the tool 22 are moved by two different movement systems.
  • the measuring system 28 and the tool 22 are supported and moved by the same displacement system 24.
  • the screwing or crimping device comprises a plate connected to the end. of the robotic arm on which are secured the tool 22 and the measuring system 28 which are positioned one next to the other.
  • the measuring system 28 is positioned relative to the tool 22 so as not to interfere with a rod during screwing or crimping.
  • the measurement system 28 comprises: a support 32, fixed on the plate, connected to the displacement system 24, a measurement sensor 34, of the laser type for example, configured to emit a beam 36 and produce measurements. series of distance measurements, the beam 36 pointing in the direction of the points of a first segment 38 oriented in a first direction DI for each series of measurements, a link 40, connecting the measurement sensor 34 and the support 32, configured to move the measurement sensor 34 relative to the support 32 in a second direction D2, secant to the first direction D1, between the series of measurements.
  • the first and second directions D1, D2 are perpendicular.
  • the first direction D1 is horizontal and the second direction D2 vertical.
  • Each series of measurements makes it possible to obtain measurements of the distances between a fixed measurement point 034 of the measurement sensor 34, having a known position in a measurement reference system, and various points Al to An of the first segment 38.
  • the points Al to An are regularly distributed between the first and second ends 38.1, 38.2 of the first segment 38, two consecutive points Al to An being separated by a first step, of the order of a hundredth of a millimeter for example.
  • Each series of measurements is configured so that the points Al, An located at the ends 38.1, 38.2 of the first segment 38 are positioned on the first surface 10.1 of the assembly 10, on either side of the rod 16 when at at least one point among the points A1 to An is positioned on the outer casing E16 of the rod 16.
  • the length of the first segment 38 is between 2 and 10 cm.
  • the link 40 makes it possible to move the measurement sensor 34 between the first and second ends 42.1, 42.2 of a second segment 42 parallel to the second direction D2.
  • the series of measurements are configured so that at the level of the first end 42.1, visible in FIG. 5, the points A1 to An of a first series of measurements are all located on the first surface 10.1 of the assembly 10, on a first side of the rod 16 and that at the level of the second end 42.2, visible in FIG. 9, the points Al to An of a last series of measurements are all located on the first surface 10.1 of the assembly 10, on a second side (opposite to the first side) of the rod 16.
  • the measurement sensor 34 is translated in the second direction D2, by a distance corresponding to a second pitch, from the first end 42.1 of the second segment 42 to its second end 42.2 .
  • the second pitch is of the order of a hundredth of a millimeter and the length of the second segment 42 is between 2 and 10 cm.
  • the series of measurements make it possible to obtain a cloud of points positioned on the first surface 10.1 of the assembly 10 or on a part of the outer casing E16 of the rod 16 corresponding approximately to one half of the outer casing E16 of the rod 16.
  • the outer envelope E16 of the rod 16 having a three-dimensional shape preferably of revolution, it is possible to reconstitute the virtual outer envelope 30 of the rod 16 and to determine the virtual position as well as the virtual orientation of the rod 16. 'axis A30 of the virtual outer envelope 30.
  • the measuring system 28 is positioned relative to the first surface 10.1 of the assembly 10 and / or relative to the rod 16 such that, for each series of measurements, each straight line passing through a point of the first segment 38 and the measuring point 034 is always inclined in relation to a direction perpendicular to the first surface 10.1 of the assembly 10. According to a configuration visible in FIG. 3, the measuring system 28 is positioned relative to the first surface 10.1 of the assembly
  • the median line 36med which passes through the middle of the first segment 38 and the measuring point 034, forms with a line perpendicular to the first surface 10.1 of the assembly 10 an angle med between 0 and 45 °.
  • the measurement system 28 is configured so that the median line 36med of the median series of measurements (positioned in the middle of the series of measurements), when the measurement sensor 34 is positioned in the middle of the second segment 42, passes through the point of intersection of the first surface 10.1 of the assembly 10 and of the axis of the orifice 14 in which the rod 16 is housed, which corresponds approximately to the actual position O of the axis of revolution A16 of the rod 16 .
  • the 11 comprises a step of positioning the measuring system 28 relative to the rod 16.
  • the measurement sensor 34 is positioned at a first end 42.1 of the second segment 42.
  • the measurement system 28 is oriented so that, for each series of measurements, the median line 36med forms, with the first surface 10.1 of the assembly 10, an angle med of between 45 and 75 °.
  • the measuring system 28 being positioned, the screwing or crimping process comprises a step of taking measurements, according to the secant first and second directions DI and D2, between the measuring point 034 of the measuring system 28 and points located on the first surface 10.1 of the assembly 10 as well as on the outer casing E16 of the rod; a step of reconstituting at least part of an outer casing 30, identical to the outer casing 16 of the rod 16, from the measurements obtained in the step of taking measurements; as well as a step of determining an axis A30 of the virtual outer envelope 30 in a measurement reference system.
  • the measurement sensor 34 performs a first series of measurements 44.1 for the points Al to An.
  • the beam 36 points in the direction of points Al to An all located on the first surface 10.1 of the assembly 10, below the rod 16.
  • the measured values of the first series of measurements 44.1 define a line DD.
  • the measurement sensor 34 is moved in the second direction D2 by a distance corresponding to the second step then, as illustrated in FIG. 6, performs a second series of measurements 44.2 for the points Al to An.
  • the laser beam 36 points in the direction of points A1 to An located on the first surface 10.1 of the assembly 10 and on the rod 16.
  • the values measured for the points located on the rod 16 are offset with respect to the line DD.
  • the measurement sensor 34 is moved in the second direction D2 by a distance corresponding to the second step. As illustrated in Figures 7 and 8, at each new position, the measurement sensor 34 performs a series of measurements 44.3, 44.4 for points A1 to An. During each series of measurements, the laser beam 36 points in the direction of points located on the first surface 10.1 of the assembly 10 and on the rod 16. The values measured for the points located on the rod 16 are offset from the line DD.
  • the measurement sensor 34 is positioned at the second end 42.1 of the second segment 42 and performs a last series of measurements 44. m for the points Al to An.
  • the laser beam 36 points in the direction of points all located on the first surface 10.1 of the assembly 10, above the rod 16.
  • the measured values of this last series of measurements 44. m define substantially the same line DD as the first series of measures 44.1.
  • the processing system 29 reconstitutes a virtual outer envelope 30 in a measurement frame of reference and determines an axis A30 of the virtual exterior envelope 30 having a virtual position as well as a virtual orientation in the frame of reference. of measurements, as illustrated in FIG. 10.
  • the virtual outer envelope 30 in a measurement repository obtained from measuring distances is much more precise than that obtained from an analysis of images taken by cameras.
  • the screwing or crimping method comprises a step of determining the real position and the real orientation of the axis of revolution A16 of the rod 16 in the base frame of reference from the virtual position and the virtual orientation of the axis A30 of the virtual outer envelope 30 in the measurement frame of reference, the position and orientation of the measurement frame of reference being known in the base frame of reference, in particular following a calibration step.
  • the position and orientation of the axis of revolution A16 of the rod 16 having been determined from the reconstitution of the virtual outer casing 30, the screwing or crimping process comprises a step of positioning the ring 20 in a position spaced from the rod 16, its ring axis A20 being aligned with the axis of revolution A16 of the rod 16 determined, as well as a step of moving the ring 20 in a translation parallel to the axis of revolution A16 of the rod 16 determined.
  • the ring 20 translates coaxially with the rod 16 without it being necessary to readjust its orientation, as in the prior art.
  • the tool 22 is positioned and moved automatically and autonomously by virtue of the control and movement systems 26, 24.
  • the ring 20 is translated until the desired tightening force is obtained.
  • the screwing or crimping process can include a control step in order to check the quality of the crimping or screwing.
  • the measuring system 28 performs measurements, as previously described, to reconstitute a virtual outer envelope of the first surface 10.1 of the assembly 10, of the rod 16 and of the ring 20 crimped or screwed.
  • the processing system 29 can detect certain anomalies impacting the quality of the crimping or the screwing, such as, for example, the absence of a ring, the absence of a washer, a non-conforming length of the rod, a shape of improper crimping or others.
  • the method of the invention makes it possible, using a robotic arm offering “standard” positioning precision, to insert a ring 20 on a rod 16 with increased efficiency.
  • This type of robotic arm is relatively compact and makes it possible to cohabit, in the same area, several robotic arms or the robotic arm and one (or more) operator (s).
  • the method of the invention makes it possible to eliminate a tedious semi-automated task for an operator and to reduce the duration of the assembly cycles.

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Abstract

L'invention a pour objet un procédé de vissage ou de sertissage d'une bague sur une tige (16), caractérisé en ce qu'il comprend : - une étape de prise de mesures de distances, - une étape de reconstitution d'au moins une partie d'une enveloppe extérieure virtuelle à partir des mesures obtenues à l'étape de prise de mesures, - une étape de détermination de la position réelle et de l'orientation réelle de l'axe de révolution (A16) de la tige (16) à partir de l'enveloppe extérieure virtuelle reconstituée, - des étapes de positionnement et de déplacement de la bague par rapport à la tige (16) en fonction de l'axe de révolution (A16) de la tige (16) déterminé, la bague étant supportée par un outil (22) déplacé de manière automatique et autonome par des systèmes de commande et de déplacement lors des étapes de positionnement et de déplacement de la bague. Ce procédé permet d'insérer une bague sur une tige (16) avec une efficacité accrue à l'aide d'un bras robotisé de précision « standard ».

Description

Procédé de vissage ou de sertissage automatisé et dispositif pour sa mise en oeuvre
La présente demande se rapporte à un procédé de vissage ou de sertissage automatisé ainsi qu'à un dispositif pour sa mise en oeuvre.
Selon un mode opératoire connu, un outil portatif est utilisé pour visser ou sertir un écrou ou une bague sur une tige afin d'obtenir un assemblage. L'écrou ou la bague étant positionné(e) dans son embout, un opérateur place, au jugé, l'outil portatif par rapport à la tige de manière à faire coïncider approximativement son axe avec celui de la tige. En suivant, l'opérateur translate l'outil portatif en direction de la tige. Grâce à sa sensibilité, l'opérateur corrige l'orientation de l'axe de l'outil portatif s'il détecte un effort anormal lors de ce mouvement de translation.
Le vissage d'un écrou ou le sertissage d'une bague sur une tige est une tâche qui n'est pas très compliquée à réaliser pour un opérateur. Toutefois, sa répétition dans le cas d'un assemblage comprenant un grand nombre d'éléments de liaison à visser ou à sertir la rend fastidieuse et conduit à un temps d'assemblage relativement long.
Le caractère aléatoire de l'orientation des tiges rend difficile la robotisation de cette tâche. Selon un mode de réalisation, l'outil portatif est remplacé par un effecteur positionné à l'extrémité d'un bras robotisé. Pour reproduire les gestes de l'opérateur, l'effecteur comprend une tête articulée, configurée pour recevoir l'écrou ou la bague, au moins un capteur pour mesurer un effort anormal lors du vissage ou du sertissage ainsi qu'une articulation configurée pour ajuster l'orientation de la tête en fonction des mesures acquises par le (ou les) capteur(s).
Ce type d'effecteur est relativement complexe, difficile à mettre au point et relativement coûteux.
Les documents US2019/118394 et EP3166043 décrivent des procédés permettant de définir une géométrie d'un objet réel comme une tige d'une vis par exemple. Selon ces deux documents, le procédé comprend une première étape de prise de plusieurs images de l'objet réel par des caméras de manière à reconstituer, à l'aide d'un logiciel de traitement d'images, un objet virtuel dans un environnement virtuel puis une deuxième étape de détermination de la géométrie de cet objet virtuel.
Ce mode de réalisation n'est pas satisfaisant car il peut être difficile de reconstituer un objet virtuel précis à partir d'images de l'objet réel, si ces dernières sont de mauvaise qualité en raison par exemple d'un manque d'éclairage. Selon un mode opératoire, des points lumineux sont projetés sur la surface de l'objet réel de manière à reconstituer plus précisément l'enveloppe de l'objet virtuel à partir de ce nuage de points visibles sur les images prises par les caméras. Quel que soit le mode opératoire, l'enveloppe de l'objet virtuel est déterminée à partir d'un procédé d'analyse d'images.
La présente invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur.
A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de vissage ou de sertissage d'une bague sur une tige en saillie par rapport à une première surface, la dite tige comportant une enveloppe extérieure ainsi qu'un axe de révolution présentant une position réelle et une orientation réelle dans un référentiel de base, la bague étant supportée par un outil et présentant un axe bague.
Selon l'invention, le procédé de vissage ou de sertissage comprend : une étape de prise de mesures des distances entre un point de mesure et des points situés sur la première surface et l'enveloppe extérieure de la tige, une étape de reconstitution d'au moins une partie d'une enveloppe extérieure virtuelle à partir des mesures obtenues à l'étape de prise de mesures, une étape de détermination de la position réelle et de l'orientation réelle de l'axe de révolution de la tige dans le référentiel de base à partir de l'enveloppe extérieure virtuelle, une étape de positionnement de la bague dans une position espacée de la tige, son axe bague étant aligné avec l'axe de révolution de la tige déterminé à l'étape précédente ; ainsi qu'une étape de déplacement de la bague parallèlement à l'axe de révolution de la tige déterminé, l'outil supportant la bague étant positionné et déplacé de manière automatique et autonome par des systèmes de commande et de déplacement lors des étapes de positionnement et de déplacement de la bague.
Le procédé de l'invention permet, à partir d'un bras robotisé offrant une précision de positionnement « standard », d'insérer une bague sur une tige avec une efficacité accrue. Selon une autre caractéristique, le procédé de vissage ou de sertissage comprend une étape de détermination d'un axe de l'enveloppe extérieure virtuelle présentant une position virtuelle et une orientation virtuelle dans le référentiel de mesures, la position réelle et l'orientation réelle de l'axe de révolution de la tige dans le référentiel de base étant déterminées à partir de la position virtuelle et de l'orientation virtuelle de l'axe de l'enveloppe extérieure virtuelle, le référentiel de mesures présentant une position et une orientation connues dans le référentiel de base.
Selon une autre caractéristique, l'étape de prise de mesures comprend plusieurs séries de mesures, pour chacune d'elles les mesures étant réalisées entre le point de mesure et différents points d'un premier segment présentant des première et deuxième extrémités et orienté selon une première direction ; les séries de mesures étant décalées les unes par rapport aux autres selon une deuxième direction sécante à la première direction.
Selon une autre caractéristique, chaque série de mesures est configurée de sorte que les points situés aux première et deuxième extrémités du premier segment soient positionnés sur la première surface, de part et d'autre de la tige lorsqu'au moins un des points est positionné sur l'enveloppe extérieure de la tige.
Selon une autre caractéristique, les séries de mesures sont configurées de sorte que les points d'une première série de mesures soient tous situés sur la première surface, d'un premier côté de la tige, et que les points d'une dernière série de mesures soient tous situés sur la première surface, d'un deuxième côté de la tige opposé au premier côté.
Selon une autre caractéristique, pour chaque série de mesures, une droite médiane forme, avec une droite perpendiculaire à la première surface, un angle compris entre 0 et 45°.
Selon une autre caractéristique, les séries de mesures comprennent une série de mesures médiane et en ce que la droite médiane de la série de mesures médiane passe par le point d'intersection de la première surface et d'un axe d'un orifice dans lequel est logée la tige. Selon une autre caractéristique, le procédé de vissage ou de sertissage comprend une étape de contrôle lors de laquelle de nouvelles séries de mesures sont réalisées pour reconstituer une enveloppe extérieure virtuelle de la première surface, de la tige et de la bague sertie ou vissée ainsi que pour détecter d'éventuelles anomalies à partir de l'enveloppe extérieure virtuelle reconstituée.
L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de vissage ou de sertissage selon l'une des caractéristiques précédentes. Le dispositif comprend un outil configuré pour supporter une bague et se caractérise en ce qu'il comprend un système de déplacement configuré pour déplacer l'outil dans un référentiel de base, un système de commande pour contrôler le système de déplacement, un système de mesure configuré pour réaliser des mesures de distances entre un point de mesure du système de mesure et des points situés sur une première surface et une enveloppe extérieure d'une tige ainsi qu'un système de traitement configuré pour reconstituer au moins une partie d'une enveloppe extérieure virtuelle à partir des mesures réalisées par le système de mesure et pour déterminer une position réelle et une orientation réelle d'un axe de révolution de la tige dans le référentiel de base à partir de l'enveloppe extérieure virtuelle.
Selon une autre caractéristique, le système de mesure comprend : un capteur de mesures configuré pour réaliser des séries de mesures, pour chacune d'elles les mesures étant réalisées entre le point de mesure et différents points d'un premier segment orienté selon une première direction, une liaison, reliant le capteur de mesures et un support, configurée pour déplacer le capteur de mesures par rapport au support selon une deuxième direction sécante à la première direction.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description de l'invention qui va suivre, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés parmi lesquels :
La figure 1 est une coupe d'une tige filetée et d'une partie d'un outil configuré pour visser un écrou illustrant un mode de réalisation de l'invention,
La figure 2 est une vue en perspective d'un dispositif de vissage ou de sertissage automatisé illustrant un mode de réalisation de l'invention,
La figure 3 est une représentation schématique d'une étape de mesure réalisée par capteur de mesures illustrant un mode de réalisation de l'invention,
La figure 4 est une représentation schématique d'une étape de positionnement d'un outil par rapport à une tige illustrant un mode de réalisation de l'invention,
La figure 5 est une représentation schématique d'une première série de mesures illustrant un mode de réalisation de l'invention,
La figure 6 est une représentation schématique d'une deuxième série de mesures illustrant un mode de réalisation de l'invention, La figure 7 est une représentation schématique d'une troisième série de mesures illustrant un mode de réalisation de l'invention,
La figure 8 est une représentation schématique d'une quatrième série de mesures illustrant un mode de réalisation de l'invention,
La figure 9 est une représentation schématique d'une cinquième série de mesures illustrant un mode de réalisation de l'invention,
La figure 10 est une représentation schématique d'une enveloppe extérieure virtuelle de la tige reconstituée à partir des mesures illustrant un mode de réalisation de l'invention.
Selon un mode de réalisation visible sur la figure 1, un assemblage 10 d'au moins deux pièces comprend au moins un élément de liaison 12 traversant l'assemblage 10 via un orifice 14 qui débouche au niveau de première et deuxième surfaces 10.1, 10.2 de l'assemblage 10. L'élément de liaison 12 comprend une tige 16 s'étendant entre des première et deuxième extrémités 16.1, 16.2, une bague 20 configurée pour coopérer avec la tige 16, en appui contre la première surface 10.1 en fonctionnement, ainsi qu'une tête 18 reliée à la deuxième extrémité 16.2 de la tige 16, en appui contre la deuxième surface 10.2 en fonctionnement. Selon un premier mode de réalisation, l'élément de liaison 12 est un boulon. Dans ce cas, la tige 16 est filetée et la bague 20, également appelée écrou, présente un orifice taraudé et se visse sur la tige 16.
Selon un deuxième mode de réalisation, l'élément de liaison 12 est un rivet. Dans ce cas, la tige 16 présente des rainures transversales et la bague 20, qui présente un orifice lisse, est sertie sur la tige 16.
Pour la suite de la description, le terme bague couvre une bague lisse ou un écrou taraudé.
La tige 16 et la bague 20 ne sont pas plus décrites car elles peuvent être identiques à celles de l'art antérieur.
Un procédé de vissage ou de sertissage comprend une étape de positionnement de la bague 20 au niveau de la première extrémité 16.1 de la tige 16 et de déplacement de la bague 20 le long de la tige 16 jusqu'à ce que la bague 20 soit en contact contre la première surface 10.1 de l'assemblage 10. Le déplacement de la bague 20 le long de la tige 16 correspond à une translation dans le cas d'un sertissage ou à la combinaison d'une translation et d'une rotation dans le cas d'un vissage. Lors du procédé de vissage ou de sertissage, l'assemblage 10 est positionné sur un outillage et sa position ainsi que celle de chaque orifice 14 recevant une tige 16 sont connues dans un référentiel outillage.
Chaque tige 16 positionnée dans un orifice 14 comprend une enveloppe extérieure réelle E16 cylindrique, en saillie par rapport à la première surface 10.1 et présentant un axe de révolution A16.
L'axe de révolution A16 de chaque tige 16 présente une position réelle O et une orientation réelle V dans le référentiel outillage. Selon une configuration, la position réelle O correspond aux coordonnées du point d'intersection de l'axe de révolution A16 et de la première surface
10.1 dans le référentiel outillage. L'orientation réelle V correspond aux coordonnées angulaires d'un vecteur parallèle à l'axe de révolution A16. Les orientations réelles V des différentes tiges 16 ne sont généralement pas perpendiculaires à la première surface 10.1 et forment chacune un angle a avec la normale à la première surface 10.1. Les orientations réelles V des tiges sont aléatoires et différentes d'une tige à l'autre.
La bague 20 présente un axe bague A20 qui doit coïncider avec l'axe de révolution A16 de la tige 16 lors du déplacement de la bague 20 le long de la tige 16.
Un dispositif de vissage ou de sertissage est utilisé pour positionner la bague 20 par rapport à la tige 16 et la déplacer le long de cette dernière.
Ce dispositif de vissage ou de sertissage comprend un outil 22 configuré pour supporter la bague 20, un système de déplacement 24 configuré pour déplacer l'outil 22 dans un référentiel de base ainsi qu'un système de commande 26 pour contrôler le système de déplacement 24.
Dans le cas d'un élément de liaison 12 de type boulon, l'outil 22 est configuré pour visser la bague 20 sur la tige 16.
Dans le cas d'un élément de liaison 12 de type rivet, l'outil 22 est configuré pour sertir la bague 20 sur la tige 16.
Quel que soit le mode de réalisation, l'outil 22 comprend un corps 22.1 ainsi qu'un embout
22.2 configuré pour loger la bague 20 et l'immobiliser selon une position connue.
L'outil 22 peut être identique à un outil portatif de l'art antérieur.
L'outil 22 est associé à un référentiel outil. Lorsque la bague 20 est supportée par l'outil 22, la position et l'orientation de l'axe bague A20 dans le référentiel outil sont connues. Selon une configuration, l'outil 22 présente un axe outil A22 confondu avec l'axe bague A20 lorsque la bague 20 est supportée par l'outil 22.
La position et l'orientation du référentiel outil évoluent dans le référentiel de base en fonction des déplacements de l'outil 22 contrôlés par les systèmes de déplacement et de commande 24, 26. Ainsi, les systèmes de déplacement et de commande 24, 26 sont configurés pour déplacer l'axe bague A20 de la bague 20 dans le référentiel de base.
Selon un mode de réalisation, le système de déplacement 24 est un bras robotisé six axes, l'outil 22 étant relié à son extrémité.
Ce type de bras robotisé n'est pas plus décrit car il est connu de l'homme du métier. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation pour le système de déplacement 24 et d'autres solutions pourraient être envisagées pour faire évoluer la position et l'orientation de l'outil 22 et plus particulièrement de son axe outil A22 dans le référentiel de base.
Selon une configuration, le référentiel outillage et le référentiel de base sont confondus. Toutefois, ils pourraient être distincts, la position et l'orientation du référentiel outillage étant connues dans le référentiel de base.
Le dispositif de vissage et de sertissage comprend un système de mesure 28 configuré pour mesurer des distances séparant le système de mesure 28 et une pluralité de points positionnés au moins certains sur l'enveloppe extérieure E16 de la tige 16 ainsi qu'un système de traitement 29 configuré pour reconstituer, à partir des mesures du système de mesure 28, une enveloppe extérieure virtuelle 30 de la tige 16 dans un référentiel de mesures et pour déterminer la position virtuelle et l'orientation virtuelle de l'axe A30 de l'enveloppe extérieure virtuelle 30 dans le référentiel de mesures. Il est également possible de déterminer la longueur (dimension prise selon la direction de l'axe A30) et le diamètre de l'enveloppe extérieure 30, qui correspondent à la longueur de la tige 16 en saillie par rapport à la première surface 10.1 et à son diamètre, pour éviter de commencer un vissage ou un sertissage si la longueur de la tige 16 en saillie par rapport à la première surface 10.1 est insuffisante ou si le diamètre de la tige 16 n'est pas adapté à celui de la bague 20.
La position et l'orientation du référentiel de mesures étant connues dans le référentiel de base, il est possible de faire coïncider la position virtuelle et l'orientation virtuelle de l'axe A30 de l'enveloppe extérieure virtuelle 30 avec la position réelle et l'orientation réelle de l'axe de révolution A16 de l'enveloppe extérieure réelle E16 de la tige 16. La position réelle et l'orientation réelle de l'axe de révolution A16 de la tige 16 étant déterminées, le système de commande 26 contrôle le système de déplacement 24 pour qu'il positionne l'outil 22 de manière à ce que son axe outil A22 soit positionné dans le prolongement de l'axe de révolution A16 de la tige 16 déterminé et que la bague 20 soit espacée de la tige 16. En suivant, le système de commande 26 contrôle le système de déplacement 24 pour qu'il déplace l'outil 22 selon une translation parallèle à l'axe de révolution A16 de la tige 16 déterminé. Ainsi, l'outil 22 déplace la bague 20 de manière coaxiale à la tige 16.
Selon un mode de réalisation, le système de mesure 28 et l'outil 22 sont déplacés par deux systèmes de déplacement différents.
Selon un autre mode de réalisation, le système de mesure 28 et l'outil 22 sont supportés et déplacés par le même système de déplacement 24. Selon ce mode de réalisation, le dispositif de vissage ou de sertissage comprend une platine reliée à l'extrémité du bras robotisé sur laquelle sont solidarisés l'outil 22 et le système de mesure 28 qui sont positionnés l'un à côté de l'autre. Le système de mesure 28 est positionné par rapport à l'outil 22 de sorte à ne pas interférer avec une tige lors d'un vissage ou d'un sertissage.
Selon un mode de réalisation, le système de mesure 28 comprend : un support 32, fixé sur la platine, relié au système de déplacement 24, un capteur de mesures 34, de type laser par exemple, configuré pour émettre un faisceau 36 et réaliser des séries de mesures de distance, le faisceau 36 pointant en direction des points d'un premier segment 38 orienté selon une première direction DI pour chaque série de mesures, une liaison 40, reliant le capteur de mesures 34 et le support 32, configurée pour déplacer le capteur de mesures 34 par rapport au support 32 selon une deuxième direction D2, sécante à la première direction Dl, entre les séries de mesures.
Selon une configuration privilégiée, les première et deuxième directions Dl, D2 sont perpendiculaires. A titre d'exemple, la première direction Dl est horizontale et la deuxième direction D2 verticale.
Chaque série de mesures permet d'obtenir des mesures des distances entre un point de mesure 034 fixe du capteur de mesures 34, présentant une position connue dans un référentiel de mesures, et différents points Al à An du premier segment 38. Les points Al à An sont régulièrement répartis entre les première et deuxième extrémités 38.1, 38.2 du premier segment 38, deux points Al à An consécutifs étant séparés d'un premier pas, de l'ordre du centième de millimètre par exemple.
Chaque série de mesures est configurée de sorte que les points Al, An situés aux extrémités 38.1, 38.2 du premier segment 38 soient positionnés sur la première surface 10.1 de l'assemblage 10, de part et d'autre de la tige 16 lorsqu'au moins un point parmi les points Al à An est positionné sur l'enveloppe extérieure E16 de la tige 16.
Pour donner un ordre de grandeur non limitatif, la longueur du premier segment 38 est comprise entre 2 et 10 cm.
La liaison 40 permet de déplacer le capteur de mesures 34 entre les première et deuxième extrémités 42.1, 42.2 d'un deuxième segment 42 parallèle à la deuxième direction D2. Les séries de mesures sont configurées de sorte qu'au niveau de la première extrémité 42.1, visible sur la figure 5, les points Al à An d'une première série de mesures soient tous situés sur la première surface 10.1 de l'assemblage 10, d'un premier côté de la tige 16 et qu'au niveau de la deuxième extrémité 42.2, visible sur la figure 9, les points Al à An d'une dernière série de mesures soient tous situés sur la première surface 10.1 de l'assemblage 10, d'un deuxième côté (opposé au premier côté) de la tige 16.
Selon un mode opératoire, entre chaque série de mesures, le capteur de mesures 34 est translaté selon la deuxième direction D2, d'une distance correspondant à un deuxième pas, de la première extrémité 42.1 du deuxième segment 42 jusqu'à sa deuxième extrémité 42.2. A titre indicatif et de manière non limitative, le deuxième pas est de l'ordre du centième de millimètre et la longueur du deuxième segment 42 est comprise entre 2 et 10 cm.
Les séries de mesures permettent d'obtenir un nuage de points positionnés sur la première surface 10.1 de l'assemblage 10 ou sur une partie de l'enveloppe extérieure E16 de la tige 16 correspondant approximativement à une moitié de l'enveloppe extérieure E16 de la tige 16. L'enveloppe extérieure E16 de la tige 16 ayant une forme tridimensionnelle de préférence de révolution, il est possible de reconstituer l'enveloppe extérieure virtuelle 30 de la tige 16 et de déterminer la position virtuelle ainsi que l'orientation virtuelle de l'axe A30 de l'enveloppe extérieure virtuelle 30.
Pour plus de précisions, le système de mesure 28 est positionné par rapport à la première surface 10.1 de l'assemblage 10 et/ou par rapport à la tige 16 de manière telle que, pour chaque série de mesures, chaque droite passant par un point du premier segment 38 et le point de mesure 034 soit toujours inclinée par rapport à une direction perpendiculaire à la première surface 10.1 de l'assemblage 10. Selon une configuration visible sur la figure 3, le système de mesure 28 est positionné par rapport à la première surface 10.1 de l'assemblage
10 et/ou par rapport à la tige 16 de manière telle que, pour chaque série de mesures, la droite médiane 36med, qui passe par le milieu du premier segment 38 et le point de mesure 034, forme avec une droite perpendiculaire à la première surface 10.1 de l'assemblage 10 un angle med compris entre 0 et 45°.
Avantageusement, le système de mesure 28 est configuré pour que la droite médiane 36med de la série de mesures médiane (positionnée au milieu des séries de mesures), lorsque le capteur de mesures 34 est positionné au milieu du deuxième segment 42, passe par le point d'intersection de la première surface 10.1 de l'assemblage 10 et de l'axe de l'orifice 14 dans lequel est logée la tige 16, qui correspond approximativement à la position réelle O de l'axe de révolution A16 de la tige 16.
Le procédé de vissage ou de sertissage d'une bague 30 sur une tige 16 est maintenant décrit au regard des figures 2 à 10.
11 comprend une étape de positionnement du système de mesure 28 par rapport à la tige 16. A cet effet, le capteur de mesures 34 est positionné à une première extrémité 42.1 du deuxième segment 42. Le système de mesure 28 est orienté de sorte que, pour chaque série de mesures, la droite médiane 36med forme, avec la première surface 10.1 de l'assemblage 10, un angle med compris entre 45 et 75°.
Le système de mesure 28 étant positionné, le procédé de vissage ou de sertissage comprend une étape de prise de mesures, selon les première et deuxième directions DI et D2 sécantes, entre le point de mesure 034 du système de mesure 28 et des points situés sur la première surface 10.1 de l'assemblage 10 ainsi que sur l'enveloppe extérieure E16 de la tige ; une étape de reconstitution d'au moins une partie d'une enveloppe extérieure 30, identique à l'enveloppe extérieure 16 de la tige 16, à partir des mesures obtenues à l'étape de prise de mesures ; ainsi qu'une étape de détermination d'un axe A30 de l'enveloppe extérieure virtuelle 30 dans un référentiel de mesures.
A cet effet, comme illustré sur la figure 5, le capteur de mesures 34 effectue une première série de mesures 44.1 pour les points Al à An. Durant cette première série de mesures 44.1, le faisceau 36 pointe en direction de points Al à An tous situés sur la première surface 10.1 de l'assemblage 10, au-dessous la tige 16. Ainsi, les valeurs mesurées de la première série de mesures 44.1 définissent une droite DD. Le capteur de mesures 34 est déplacé selon la deuxième direction D2 d'une distance correspondant au deuxième pas puis, comme illustré sur la figure 6, effectue une deuxième série de mesures 44.2 pour les points Al à An. Durant cette deuxième série de mesures 44.2, le faisceau laser 36 pointe en direction de points Al à An situés sur la première surface 10.1 de l'assemblage 10 et sur la tige 16. Les valeurs mesurées pour les points situés sur la tige 16 sont décalées par rapport à la droite DD.
Entre chaque série de mesures, le capteur de mesures 34 est déplacé selon la deuxième direction D2 d'une distance correspondant au deuxième pas. Comme illustré sur les figures 7 et 8, à chaque nouvelle position, le capteur de mesures 34 effectue une série de mesures 44.3, 44.4 pour les points Al à An. Durant chaque série de mesures, le faisceau laser 36 pointe en direction de points situés sur la première surface 10.1 de l'assemblage 10 et sur la tige 16. Les valeurs mesurées pour les points situés sur la tige 16 sont décalées par rapport à la droite DD.
Enfin, comme illustré sur la figure 9, le capteur de mesures 34 est positionné à la deuxième extrémité 42.1 du deuxième segment 42 et effectue une dernière série de mesures 44. m pour les points Al à An. Durant cette dernière série de mesures, le faisceau laser 36 pointe en direction de points tous situés sur la première surface 10.1 de l'assemblage 10, au-dessus la tige 16. Les valeurs mesurées de cette dernière série de mesures 44. m définissent sensiblement la même droite DD que la première série de mesures 44.1.
A partir de ces différentes mesures de distances, le système de traitement 29 reconstitue une enveloppe extérieure virtuelle 30 dans un référentiel de mesures et détermine un axe A30 de l'enveloppe extérieure virtuelle 30 présentant une position virtuelle ainsi qu'une orientation virtuelle dans le référentiel de mesures, comme illustré sur la figure 10. L'enveloppe extérieure virtuelle 30 dans un référentiel de mesures obtenue à partir de mesure des distances est beaucoup plus précise que celle obtenue à partir d'une analyse d'images prises par des caméras.
Le procédé de vissage ou de sertissage comprend une étape de détermination de la position réelle et de l'orientation réelle de l'axe de révolution A16 de la tige 16 dans le référentiel de base à partir de la position virtuelle et de l'orientation virtuelle de l'axe A30 de l'enveloppe extérieure virtuelle 30 dans le référentiel de mesures, la position et l'orientation du référentiel de mesures étant connues dans le référentiel de base, notamment suite à une étape de calibration. La position et l'orientation de l'axe de révolution A16 de la tige 16 ayant été déterminées à partir de la reconstitution de l'enveloppe extérieure virtuelle 30, le procédé de vissage ou de sertissage comprend une étape de positionnement de la bague 20 dans une position espacée de la tige 16, son axe bague A20 étant aligné avec l'axe de révolution A16 de la tige 16 déterminé, ainsi qu'une étape de déplacement de la bague 20 selon une translation parallèle à l'axe de révolution A16 de la tige 16 déterminé. Ainsi, la bague 20 se translate de manière coaxiale à la tige 16 sans qu'il soit nécessaire de réajuster son orientation, comme pour l'art antérieur. Lors de ces étapes de positionnement et de déplacement de la bague 20, l'outil 22 est positionné et déplacé de manière automatique et autonome grâce aux systèmes de commande et de déplacement 26, 24.
Dans le cas d'un vissage, le mouvement de translation de la bague 20 est combiné à un mouvement de rotation pour obtenir le vissage.
Dans le cas d'un sertissage, la bague 20 est seulement translatée.
Dans les deux cas, la bague 20 est translatée jusqu'à venir en contact avec la première surface 10.1 de l'assemblage 10.
Dans le cas d'un vissage, la bague 20 est translatée jusqu'à obtenir l'effort de serrage souhaité.
Dans le cas d'un sertissage, lorsque la bague 20 est en contact avec la première surface 10.1 de l'assemblage, l'outil 22 la sertit sur la tige 16.
Le procédé de vissage ou de sertissage peut comprendre une étape de contrôle afin de vérifier la qualité du sertissage ou du vissage. Durant cette étape de contrôle, le système de mesure 28 réalise des mesures, comme précédemment décrites, pour reconstituer une enveloppe extérieure virtuelle de la première surface 10.1 de l'assemblage 10, de la tige 16 et de la bague 20 sertie ou vissée. A partir de cette reconstitution, le système de traitement 29 peut détecter certaines anomalies impactant la qualité du sertissage ou du vissage, comme par exemple l'absence de bague, l'absence de rondelle, une longueur non conforme de la tige, une forme de sertissage non conforme ou autres.
A l'issue de cette étape de contrôle, l'outil 22 est écarté.
Le procédé de l'invention permet à partir d'un bras robotisé offrant une précision de positionnement « standard », d'insérer une bague 20 sur une tige 16 avec une efficacité accrue. Ce type de bras robotisé est relativement compact et permet de pouvoir faire cohabiter, sur une même zone, plusieurs bras robotisés ou le bras robotisé et un (ou plusieurs) opérateur(s).
Enfin, le procédé de l'invention permet de supprimer une tâche semi-automatisée fastidieuse pour un opérateur et de réduire la durée des cycles d'assemblage.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de vissage ou de sertissage d'une bague (20) sur une tige (16) en saillie par rapport à une première surface (10.1), la dite tige (16) comportant une enveloppe extérieure (E16) ainsi qu'un axe de révolution (A16) présentant une position réelle (O) et une orientation réelle (V) dans un référentiel de base, la bague (20) étant supportée par un outil (22) et présentant un axe bague (A20), caractérisé en ce que le procédé de vissage ou de sertissage comprend : une étape de prise de mesures des distances entre un point de mesure (034) et des points situés sur la première surface (10.1) et l'enveloppe extérieure (E16) de la tige (16), une étape de reconstitution d'au moins une partie d'une enveloppe extérieure virtuelle (30) à partir des mesures obtenues à l'étape de prise de mesures, une étape de détermination de la position réelle et de l'orientation réelle de l'axe de révolution (A16) de la tige (16) dans le référentiel de base à partir de l'enveloppe extérieure virtuelle (30), une étape de positionnement de la bague (20) dans une position espacée de la tige (16), son axe bague (A20) étant aligné avec l'axe de révolution (A16) de la tige (16) déterminé à l'étape précédente ; ainsi qu'une étape de déplacement de la bague (20) parallèlement à l'axe de révolution (A16) de la tige (16) déterminé, l'outil (22) supportant la bague étant positionné et déplacé de manière automatique et autonome par des systèmes de commande et de déplacement (26, 24) lors des étapes de positionnement et de déplacement de la bague (20).
2. Procédé de vissage ou de sertissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le procédé de vissage ou de sertissage comprend une étape de détermination d'un axe (A30) de l'enveloppe extérieure virtuelle (30) présentant une position virtuelle et une orientation virtuelle dans le référentiel de mesures, la position réelle et l'orientation réelle de l'axe de révolution (A16) de la tige (16) dans le référentiel de base étant déterminées à partir de la position virtuelle et de l'orientation virtuelle (30) de l'axe (A30) de l'enveloppe extérieure virtuelle (30), le référentiel de mesures présentant une position et une orientation connues dans le référentiel de base.
3. Procédé de vissage ou de sertissage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de prise de mesures comprend plusieurs séries de mesures, pour chacune d'elles les mesures étant réalisées entre le point de mesure (034) et différents points (Al à An) d'un premier segment (38) présentant des première et deuxième extrémités (38.1, 38.2) et orienté selon une première direction (Dl) ; les séries de mesures étant décalées les unes par rapport aux autres selon une deuxième direction (D2) sécante à la première direction (Dl).
4. Procédé de vissage ou de sertissage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque série de mesures est configurée de sorte que les points (Al à An) situés aux première et deuxième extrémités (38.1, 38.2) du premier segment (38) soient positionnés sur la première surface (10.1), de part et d'autre de la tige (16) lorsqu'au moins un des points (Al à An) est positionné sur l'enveloppe extérieure (E16) de la tige (16).
5. Procédé de vissage ou de sertissage selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les séries de mesures sont configurées de sorte que les points d'une première série de mesures soient tous situés sur la première surface (10.1), d'un premier côté de la tige (16), et que les points (Al à An) d'une dernière série de mesures soient tous situés sur la première surface (10.1), d'un deuxième côté de la tige (16) opposé au premier côté.
6. Procédé de vissage ou de sertissage selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que, pour chaque série de mesures, une droite médiane (36med) forme, avec une droite perpendiculaire à la première surface (10.1), un angle ( med) compris entre 0 et 45°.
7. Procédé de vissage ou de sertissage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les séries de mesures comprennent une série de mesures médiane et en ce que la droite médiane (36med) de la série de mesures médiane passe par le point d'intersection de la première surface (10.1) et d'un axe d'un orifice (14) dans lequel est logée la tige (16).
8. Procédé de vissage ou de sertissage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de contrôle lors de laquelle de nouvelles séries de mesures sont réalisées pour reconstituer une enveloppe extérieure virtuelle de la première surface (10.1), de la tige (16) et de la bague (20) sertie ou vissée ainsi que pour détecter d'éventuelles anomalies à partir de l'enveloppe extérieure virtuelle reconstituée.
9. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de vissage ou de sertissage selon l'une des revendications précédentes, ledit dispositif comprenant un outil (22) configuré pour supporter une bague (20), caractérisé en ce que le dispositif comprend un système de déplacement (24) configuré pour déplacer l'outil (22) dans un référentiel de base, un système de commande (26) pour contrôler le système de déplacement (24), un système de mesure (28) configuré pour réaliser des mesures de distances entre un point de mesure (034) du système de mesure (28) et des points situés sur une première surface (10.1) et une enveloppe extérieure (E16) d'une tige (16) ainsi qu'un système de traitement (29) configuré pour reconstituer au moins une partie d'une enveloppe extérieure virtuelle (30) à partir des mesures réalisées par le système de mesure (28) et pour déterminer une position réelle et une orientation réelle d'un axe de révolution (A16) de la tige (16) dans le référentiel de base à partir de l'enveloppe extérieure virtuelle (30).
10. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le système de mesure (28) comprend : un capteur de mesures (34) configuré pour réaliser des séries de mesures, pour chacune d'elles les mesures étant réalisées entre le point de mesure (034) et différents points (Al à An) d'un premier segment (38) orienté selon une première direction (Dl), une liaison (40), reliant le capteur de mesures (34) et un support (32), configurée pour déplacer le capteur de mesures (34) par rapport au support (32) selon une deuxième direction (D2) sécante à la première direction (Dl).
11. Dispositif selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que le système de mesure (28) et l'outil (22) sont déplacés par deux systèmes de déplacement différents.
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