A2V développe une roue motorisée compacte pour AGV industriel de nettoyage autonome
Une solution complète associant moteur BLDC pancake, frein de parking, codeur, réducteur planétaire et roue sur mesure pour optimiser l’intégration et le coût d’un AGV industriel.
En bref
| Client | Fabricant de machines de nettoyage |
|---|---|
| Application | AGV industriel de nettoyage autonome |
| Fonction | Traction, direction, freinage et maintien en position |
| Configuration | 2 roues motorisées par véhicule |
| Solution | Roue complète motorisée prête à l’emploi |
| Charge | 75 kg par roue |
| Production | 200 à 400 roues par an |
Un besoin : remplacer une solution existante par une roue plus compacte et plus économique
Un fabricant de machines de nettoyage souhaitait faire évoluer l’architecture de traction de son AGV industriel autonome. L’objectif était de remplacer une solution existante par une roue motorisée plus compacte, notamment en longueur, tout en optimisant le coût de l’ensemble complet.
Chaque véhicule intègre deux roues motorisées qui assurent les fonctions de traction, de direction, de freinage et de maintien en position. La roue devait donc concentrer dans un volume réduit plusieurs fonctions critiques pour la mobilité et la sécurité de la machine.
Le challenge : compacité, couple et sécurité dans un sous-ensemble prêt à intégrer
Le cahier des charges imposait une solution BLDC alimentée en 24 VDC, capable de supporter une charge statique de 75 kg par roue, d’atteindre une vitesse de 1,5 m/s sur sol plat et de fournir un couple maximum supérieur à 20 Nm à la roue. La durée de vie attendue était supérieure à 9 000 heures.
Le frein de parking constituait également un élément central : il devait maintenir l’AGV à l’arrêt et sécuriser la machine en cas de défaut ou d’absence d’alimentation. La solution devait enfin intégrer un retour vitesse/position par codeur, un suivi thermique et une protection adaptée à un environnement industriel.
La réponse A2V : une roue motorisée complète, assemblée et livrée prête à l’emploi
A2V a mené une recherche active de la meilleure solution avec le client afin d’identifier une architecture conciliant compacité, performances, coût et rapidité de mise au point. Le choix s’est porté sur un moteur BLDC de type pancake intégrant frein, codeur et réducteur planétaire. A2V a également fait fabriquer sur mesure la roue elle-même, en matériau PU4M 85.
L’ensemble est assemblé par A2V et livré comme un produit complet : moteur, réducteur, frein de parking, codeur, capteur de température, roue et connectique. Le client dispose ainsi d’un sous-ensemble prêt à monter, réduisant les risques d’intégration et le temps d’assemblage sur la machine finale.
Points clés de la solution
- Moteur BLDC de type pancake, environ 300 W, adapté à une alimentation batterie 24 VDC.
- Couple maximum supérieur à 20 Nm à la roue pour répondre aux besoins de traction.
- Frein de parking intégré pour le maintien en position de l’AGV.
- Codeur incrémental intégré, 4 000 points, pour le retour vitesse/position.
- Réducteur planétaire intégré dans l’ensemble motorisé.
- Capteur de température PT1000 intégré au moteur.
- Deux diamètres de roue disponibles, 140 mm et 155 mm, avec une base moteur identique.
- Roue sur mesure en PU4M 85, assemblée par A2V et livrée prête à l’emploi.
Caractéristiques principales
| Alimentation | 24 VDC |
|---|---|
| Type moteur | BLDC pancake avec réducteur planétaire intégré |
| Puissance nominale | Environ 300 W |
| Vitesse de fonctionnement | 1,5 m/s à 0 % de pente |
| Couple maximum | > 20 Nm à la roue |
| Charge statique | 75 kg par roue |
| Frein | Frein de parking / frein de maintien 24 VDC |
| Codeur | Incrémental, 4 000 points |
| Température moteur | Capteur PT1000 |
| Diamètres de roue | 140 mm et 155 mm |
| Matériau roue | PU4M 85 |
| Durée de vie cible | > 9 000 h |
Une méthode de développement orientée intégration terrain
A2V a accompagné le client dès la recherche de solution, avec une approche très opérationnelle : analyse du besoin, sélection de l’architecture moteur la plus adaptée, conception de plans 3D pour vérifier l’intégration, puis réalisation rapide de prototypes en moins de trois semaines.
Les prototypes ont ensuite été validés sur machine réelle par des essais d’endurance. Cette étape a permis de confirmer l’adéquation de la solution avec les contraintes d’usage de l’AGV, avant le passage en industrialisation et la mise en production par séries de 200 à 400 roues par an.
Bénéfices obtenus
| Compacité | Une roue motorisée plus courte, conçue pour remplacer une solution existante plus encombrante. |
|---|---|
| Coût optimisé | Un ensemble complet moteur + frein + codeur + réducteur + roue, conçu pour réduire le coût global d’intégration. |
| Solution prête à monter | A2V assemble l’ensemble et livre un sous-système directement intégrable sur l’AGV. |
| Sécurité à l’arrêt | Frein de parking intégré pour maintenir la machine en position et sécuriser les phases d’arrêt. |
| Flexibilité d’intégration | Deux diamètres de roue, 140 mm et 155 mm, avec la même base moteur. |
| Validation terrain | Prototypes rapides et essais d’endurance sur machine réelle avant industrialisation. |
Ce que ce projet démontre
Cette réalisation illustre la capacité d’A2V à transformer un besoin d’intégration complexe en une solution mécatronique complète, robuste et prête pour la série. En associant moteur BLDC, frein, codeur, réducteur et roue sur mesure dans un ensemble compact, A2V a permis au client de réduire l’encombrement de son architecture de traction tout en maîtrisant le coût global du système.
Le projet met également en avant l’importance de la réactivité dans les phases amont : plans 3D, prototypes rapides et essais sur machine réelle ont permis de sécuriser rapidement l’intégration dans une nouvelle génération d’AGV industriels de nettoyage autonome.
« L’enjeu était de proposer une roue motorisée compacte, capable de combiner charge élevée, couple important, freinage sécurisé et intégration industrielle dans un format directement exploitable par le client. »
Fiche projet
| Client | Fabricant de machines de nettoyage |
|---|---|
| Application | AGV industriel de nettoyage autonome |
| Solution A2V | Roue motorisée complète prête à intégrer |
| Fonctions assurées | Traction, direction, freinage et maintien en position |
| Architecture | Moteur BLDC pancake, réducteur planétaire, frein de parking, codeur, PT1000, roue sur mesure |
| Charge supportée | 75 kg par roue |
| Couple maximum | > 20 Nm à la roue |
| Variantes | Roue 140 mm et roue 155 mm avec base moteur identique |
| Production | 200 à 400 roues par an |
| Expertises A2V | Sélection moteur, intégration mécatronique, conception 3D, prototypage rapide, assemblage, tests et production série |
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