PROCEDIMIENTO Y SISTEMA DE INSERCIÓN DE ELEMENTOS EN EL SUELO, SOPORTE DE GRABACIÓN DE INFORMACIONES PARA ESTE PROCEDIMIENTO.
Procedimiento de inserción de un elemento precedente y luego de un elemento siguiente en el suelo a lo largo de una trayectoria teórica (50) para la realización de una - una etapa (88) de establecimiento de posiciones nominales en las cuales los elementos deben ser insertados en el suelo en función de la trayectoria teórica,
- una etapa (74) de guiado automático del brazo de inserción hacia una posición blanco en la cual debe ser insertado el elemento siguiente en función de la posición nominal establecida para el elemento siguiente y de medidas topográficas, caracterizado por el hecho de que el procedimiento comprende: - una etapa (80) de determinación de un error absoluto de posicionamiento del elemento precedente con respecto a la posición nominal en la cual el elemento precedente debería haber sido insertado, y por el hecho de que - la etapa (74) de guiado automático del brazo de inserción hacia una posición blanco en la cual debe ser insertado el elemento siguiente también se realiza en función del error absoluto de posicionamiento determinado para el elemento precedente para reducir el error de posicionamiento relativo del elemento siguiente con respecto al elemento precedente
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E07290191.
Solicitante: ALSTOM TRANSPORT SA.
Nacionalidad solicitante: Francia.
Dirección: 3, AVENUE ANDRE MALRAUX 92300 LEVALLOIS-PERRET FRANCIA.
Inventor/es: ROBERTSON, IAN, Milesi,Nicolas.
Fecha de Publicación: .
Fecha Solicitud PCT: 15 de Febrero de 2007.
Clasificación Internacional de Patentes:
- E01B29/32 CONSTRUCCIONES FIJAS. › E01 CONSTRUCCION DE CARRETERAS, VIAS FERREAS O PUENTES. › E01B VIAS FERREAS; HERRAMIENTAS PARA VIAS FERREAS; MAQUINAS PARA LA CONSTRUCCION DE VIAS FERREAS DE CUALQUIER TIPO (dispositivos descarriladores o para situar los vehículos en la vía, frenos de vía o dispositivos ralentizadores B61K; retirada de materia indeseable de las vías de ferrocarril, control de la vegetación, applicación de líquidos E01H). › E01B 29/00 Colocación, reparación o alzamiento de la vía; Herramientas o máquinas "ad hoc" (E01B 27/00, E01B 31/00 tienen prioridad). › Colocación in situ o levantamiento de elementos de la vía, no cubiertos en los grupos precedentes, p. ej. patines, anclajes de carriles (E01B 31/26 tiene prioridad).
Clasificación PCT:
- E01B29/32 E01B 29/00 […] › Colocación in situ o levantamiento de elementos de la vía, no cubiertos en los grupos precedentes, p. ej. patines, anclajes de carriles (E01B 31/26 tiene prioridad).
Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.
Fragmento de la descripción:
La presente invención se refiere a un procedimiento y a un sistema de inserción de elementos en el suelo, y a un soporte de grabación de informaciones para este procedimiento. [0002] Existen procesos de inserción de un elemento precedente i -1 y luego de un elemento siguiente i en el suelo a lo largo de una trayectoria teórica para la realización de una obra con ayuda de un brazo de inserción guiado en desplazamiento. Estos procesos existentes comprenden:
- una etapa de establecimiento de posiciones nominales en las cuales los elementos deben ser insertados en el suelo en función de la trayectoria teórica, -una etapa de guiado automático del brazo de inserción hacia una posición blanco en la cual debe ser insertado el elemento siguiente en función de la posición nominal establecida para el elemento siguiente y de medidas topográficas.
Por ejemplo, estos procesos se utilizan para insertar zapatas en losas de hormigón para soportar raíles de una vía de ferrocarril. En particular, esto se utiliza durante la realización de vías de ferrocarril sin balasto o sin traviesa. Por ejemplo, estos procesos de inserción se describen en las solicitudes de patente EP 0 803 609 y EP 1 178 153. [0004] El brazo de inserción debe ser dispuesto por encima del suelo con gran precisión. Para ello, es conocido controlar el desplazamiento del brazo en función de medidas topográficas (ver EP 1 178 153). [0005] Estos procesos son satisfactorios. En particular, permiten posicionar cada elemento con un error absoluto reducido con respecto a la posición nominal en la cual este elemento debería ser insertado. Por « error absoluto de posicionamiento del elemento i » se designa aquí a la diferencia Dai entre la posición de las coordenadas Xmi, Ymi, Zmi en la cual el elemento i es realmente insertado en el suelo y la posición nominal de las coordenadas Xni, Yni, Zni establecida para este elemento. Los procesos existentes permiten mantener el error absoluto en un intervalo comprendido entre, por ejemplo, +/-1 mm. Se dice entonces que la precisión absoluta del procedimiento es de +/-1 mm. [0006] Con una tal precisión absoluta, el error relativo Dri de posicionamiento entre el elemento i -1 y el elemento i está comprendido en un intervalo que es dos veces mayor que aquel tolerado para el error absoluto. Por error relativo Dri de posicionamiento entre el elemento i -1 y el elemento i se designa la diferencia entre el error absoluto Dai de posicionamiento del elemento i y el error absoluto Dai-1 de posicionamiento del elemento i -1. [0007] En el caso de vías de ferrocarril, el error absoluto está limitado para impedir que los pasajeros de un tren puedan sentir vibraciones molestas. Los procesos existentes permiten alcanzar este objetivo. [0008] Sin embargo, en los procesos existentes, no se hace nada para reducir el error relativo de posicionamiento. Por eso, en un caso extremo, puede darse la situación siguiente. El elemento i -1 presenta un error absoluto de + 1 mm en una dirección y el elemento i presenta un error absoluto de -1 mm en la misma dirección. Estos dos errores absolutos están cada uno en el intervalo de los errores absolutos aceptables. Sin embargo, en estas condiciones, el error relativo Dri es igual a 2 milímetros, lo cual puede ser considerado como inaceptable, puesto que, por ejemplo, esto puede provocar vibraciones molestas para los pasajeros. [0009] Es por lo tanto deseable reducir el error relativo. [0010] La invención se propone satisfacer este deseo proponiendo un procedimiento de inserción de elementos en el suelo que permite reducir el error relativo de posicionamiento de estos elementos que comprende las características enunciadas en la reivindicación 1. [0011] La invención tiene por lo tanto por objeto un procedimiento de inserción de un elemento precedente y luego de un elemento siguiente en el suelo en el cual el procedimiento comprende:
- una etapa de determinación de un error absoluto de posicionamiento del elemento precedente con respecto a la posición nominal en la cual el elemento precedente debería ser insertado, y
- la etapa de guiado automático del brazo de inserción hacia una posición blanco en la cual debe ser insertado el elemento siguiente también se realiza en función del error absoluto de posicionamiento determinado para el elemento precedente para reducir el error de posicionamiento relativo del elemento siguiente con respecto al elemento precedente.
En el procedimiento de más arriba, el hecho de tener en cuenta el error absoluto de posicionamiento del elemento precedente durante el guiado del brazo de inserción hacia la posición blanco en la cual debe ser insertado el elemento siguiente permite reducir el error relativo de posicionamiento de este elemento siguiente con respecto al elemento precedente. [0013] Los modos de realización de este procedimiento pueden comprender una o varias de las características siguientes: -una etapa de cálculo de la posición blanco añadiendo a al menos una coordenada de la posición nominal en una dirección determinada, la mitad del error absoluto de posicionamiento del elemento precedente en la misma dirección; -una operación de medida de la posición en la cual el brazo de inserción inserta el elemento precedente en el suelo, realizándose esta medida por una estación de medida posicionada en un hito de medidas topográficas, y una operación de sustracción de la posición medida en la posición nominal establecida para el elemento precedente; -la etapa de guiado también se realiza en función de medidas de la posición del brazo de inserción realizadas:
. por una primera estación de medida colocada en un primer hito de medidas topográficas cuando el brazo se desplaza a lo largo de una primera sección de la trayectoria teórica, y . por una segunda estación de medida colocada en un segundo hito de medidas topográficas distante del primer hito, cuando el brazo de inserción se desplaza a lo largo de una segunda sección de la trayectoria teórica, y en el cual el procedimiento comprende: . una etapa de estimación de la separación dimensional entre las coordenadas de la posición del brazo de inserción obtenidas a partir de las medidas de la primera estación y las coordenadas para la misma posición del brazo de inserción obtenidas a partir de las medidas de la segunda estación, y . durante la etapa de guiado, el brazo de inserción es guiado hacia la posición blanco también en función de esta separación estimada para reducir el error de posicionamiento relativo del elemento siguiente con respecto al elemento precedente durante el paso de la primera sección hacia la segunda sección;
- la separación estimada se utiliza para guiar el brazo de inserción al menos para la inserción de los n primeros elementos sucesivos a lo largo de la segunda sección, donde n es un número entero superior o igual a diez; -una etapa de cálculo de la posición blanco de los n primeros elementos sucesivos de la segunda sección añadiendo a al menos una de las coordenadas de la posición nominal en una dirección determinada, la separación estimada en esta misma dirección dividida par n; -los elementos insertados en el suelo son unas zapatas de vía de ferrocarril.
Estos modos de realización del procedimiento presentan además las ventajas siguientes:
- calcular la posición blanco añadiendo a las coordenadas de la posición nominal la mitad del error absoluto de posicionamiento del elemento precedente permite minimizar el error relativo de posicionamiento, -guiar el brazo de inserción hacia la posición blanco en función de la separación estimada entre las medidas realizadas con ayuda de las estaciones primera y segunda de medida permite, por ejemplo, mantener el error relativo de posicionamiento del elemento siguiente con respecto al elemento precedente en un intervalo aceptable durante el paso entre las secciones primera y segunda de la trayectoria teórica, -guiar el brazo de inserción en función de la separación estimada para la inserción de al menos los diez primeros elementos sucesivos a lo largo de la segunda sección permite hacer una recuperación progresiva de esta separación estimada manteniendo a la vez los errores de posicionamiento en un intervalo aceptable. [0015] La invención también tiene por objeto un soporte de grabación de informaciones provisto de instrucciones para la ejecución del procedimiento de más arriba cuando estas instrucciones son ejecutadas por un calculador electrónico. [0016] La invención también tiene por objeto un sistema de inserción de un elemento precedente y luego de un elemento siguiente en el suelo a lo largo de una trayectoria teórica para la realización de una...
Reivindicaciones:
1. Procedimiento de inserción de un elemento precedente y luego de un elemento siguiente en el suelo a lo largo de una trayectoria teórica (50) para la realización de una obra con ayuda de un brazo de inserción guiado en desplazamiento, comprendiendo este procedimiento:
- una etapa (88) de establecimiento de posiciones nominales en las cuales los elementos deben ser insertados en el suelo en función de la trayectoria teórica, -una etapa (74) de guiado automático del brazo de inserción hacia una posición blanco en la cual debe ser insertado el elemento siguiente en función de la posición nominal establecida para el elemento siguiente y de medidas topográficas,
caracterizado por el hecho de que el procedimiento comprende:
- una etapa (80) de determinación de un error absoluto de posicionamiento del elemento precedente con respecto a la posición nominal en la cual el elemento precedente debería haber sido insertado, y por el hecho de que -la etapa (74) de guiado automático del brazo de inserción hacia una posición blanco en la cual debe ser insertado el elemento siguiente también se realiza en función del error absoluto de posicionamiento determinado para el elemento precedente para reducir el error de posicionamiento relativo del elemento siguiente con respecto al elemento precedente.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el cual el procedimiento comprende una etapa (90) de cálculo de la posición blanco añadiendo a al menos una coordenada de la posición nominal en una dirección determinada, la mitad del error absoluto de posicionamiento del elemento precedente en la misma dirección.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el cual la etapa de determinación del error absoluto de posicionamiento comprende:
- una operación (82) de medida de la posición en la cual el brazo de inserción inserta el elemento precedente en el suelo, realizándose esta medida por una estación de medida posicionada en un hito de medidas topográficas, y -una operación (84) de sustracción de la posición medida en la posición nominal establecida para el elemento precedente.
4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual la etapa (74) de guiado también se realiza en función de medidas de la posición del brazo de inserción realizadas:
- por una primera estación (32) de medida colocada en un primer hito (36) de medidas topográficas cuando el brazo se desplaza a lo largo de una primera sección (54) de la trayectoria teórica, y -por una segunda estación (60) de medida colocada en un segundo hito (57) de medidas topográficas distante del primer hito, cuando el brazo de inserción se desplaza a lo largo de una segunda sección (62) de la trayectoria teórica, y en el cual el procedimiento comprende: -una etapa (98) de estimación de la separación dimensional entre las coordenadas de la posición del brazo de inserción obtenidas a partir de las medidas de la primera estación y las coordenadas para la misma posición del brazo de inserción obtenidas a partir de las medidas de la segunda estación, y -durante la etapa (74) de guiado, el brazo de inserción es guiado hacia la posición blanco también en función de esta separación estimada para reducir el error de posicionamiento relativo del elemento siguiente con respecto al elemento precedente durante el paso de la primera sección (54) hacia la segunda sección (62).
5. Procedimiento según la reivindicación 4, en el cual la separación estimada se utiliza para guiar el brazo de inserción al menos para la inserción de los n primeros elementos sucesivos a lo largo de la segunda sección (62), donde n es un número entero superior
o igual a diez.
6. Procedimiento según la reivindicación 5, en el cual el procedimiento comprende una etapa (90) de cálculo de la posición blanco de los n primeros elementos sucesivos de la segunda sección (62) añadiendo a al menos una de las coordenadas de la posición nominal en una dirección determinada, la separación estimada en esta misma dirección dividido par n.
7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que los elementos insertados en el suelo son unas zapatas de vía de ferrocarril.
8. Soporte (26) de grabación de informaciones, caracterizado por el hecho de que comprende todas las instrucciones necesarias para la ejecución de un procedimiento de inserción según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, cuando estas instrucciones son ejecutadas por un calculador electrónico.
9. Sistema de inserción de un elemento precedente y luego de un elemento siguiente en el suelo a lo largo de una trayectoria teórica para la realización de una obra, comprendiendo este sistema:
- un brazo (14) de inserción guiado en desplazamiento, siendo este brazo capaz de insertar los elementos en el suelo, -al menos una estación (32) de medida posicionada en un primer hito (36) de medidas topográficas, siendo esta estación capaz de medir la posición del brazo de inserción, -una unidad (20) de guiado de los desplazamientos del brazo de inserción en función de medidas topográficas y de la trayectoria teórica, que comprende un calculador electrónico, y un soporte (26) de grabación de informaciones tal como se ha definido en la reivindicación 8.
10. Sistema según la reivindicación 9, en el cual el sistema comprende al menos una segunda estación (60) de medida posicionada en un segundo hito (57) de medidas topográficas, siendo esta segunda estación capaz de medir la posición del brazo de inserción en una porción de la trayectoria teórica donde la posición del brazo de inserción también es medible por la primera estación (32) de medida, y en el cual la unidad de guiado (20) es capaz de ejecutar un procedimiento de inserción según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7.
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