Manipulador de gran capacidad.

Manipulador de gran capacidad, en particular una autobomba de hormigón,

compuesto de un caballete de soporte de poste (16) giratorio sobre un eje de rotación esencialmente vertical (18) mediante un equipo motriz sobre un bastidor, y dispuesto sobre un bastidor, en particular un chasis (10), con una pluma articulada (20) compuesta de al menos dos brazos de pluma (1, 2, 3, 4, 5), brazos de pluma que son pivotantes, de manera limitada respecto del caballete de soporte de pluma (16) o de un brazo de pluma adyacente, sobre respectivos ejes de articulación horizontales paralelos el uno con el otro, con un elemento pendulante (50) colgante hacia abajo de la punta de pluma (55), con un elemento de ajuste (53) dispuesto en un dispositivo de control, y con un sensor de coordenadas asistido por ordenador que responde a señales de salida del elemento de ajuste (53) y activa los equipos motrices de los ejes de giro y de articulación de la pluma articulada y activa los equipos motrices de los ejes de articulación y de rotación de la pluma articulada (20) de acuerdo con el recorrido de ajuste indicado por medio del elemento de ajuste (53), respecto de la posición actual de la punta de pluma (55) pudiendo la punta de pluma (55) seguir los movimientos espaciales del elemento pendulante (50), caracterizado porque el dispositivo de control remoto presenta un primer sensor inercial tridimensional (53) dispuesto como elemento de ajuste fijo al elemento pendular y un segundo sensor inercial tridimensional (57) dispuesto fijo al chasis como elemento de referencia para la determinación de las coordenadas actuales, fijas al chasis, del elemento pendular y porque el sensor de coordenadas responde a los datos de salida entregados por los dos sensores inerciales (53, 57) formando señales de control para los equipos motrices de los ejes de giro y de articulación.

Manipulador de gran capacidad La invención se refiere a un manipulador de gran capacidad, en particular una autobomba de hormigón, compuesto de un caballete de soporte de pluma dispuesto sobre un bastidor, en particular sobre un chasis, giratorio por medio de un equipo motriz sobre un eje de rotación esencialmente vertical, de una pluma articulada compuesta de como mínimo dos brazos de pluma, cada una pivotante de manera limitada respecto del caballete de soporte de pluma o un brazo de pluma adyacente sobre respectivos ejes de articulación horizontales paralelos el uno con el otro, por medio de un equipo motriz adicional, de un elemento pivotante colgante hacia abajo de una punta de pluma del último brazo de pluma, y de un elemento de ajuste dispuesto en un dispositivo de control y de un sensor de coordenadas asistido por ordenador que responde a señales de salida del elemento de ajuste y que activa los equipos motrices de los ejes de articulación y de rotación de acuerdo con el recorrido de ajuste indicado por medio del elemento de ajuste, respecto de la posición actual de la punta de pluma, pudiendo la punta de pluma seguir los movimientos espaciales del elemento de ajuste.

Por manipuladores de gran capacidad de este tipo se entienden autobombas de hormigón, bombas mezcladoras, robots proyectores de hormigón o similares que, mediante un apoyo apropiado, pueden usarse con un intervalo completo de pivotado de 360º del caballete de soporte de pluma, aun en posición extendida horizontal de la pluma articulada. El operador es responsable del control del manipulador de gran capacidad y del posicionamiento del elemento pendulante configurado, preferentemente, como manguera final y dispuesto en el último brazo de la pluma articulada.

En un manipulador de gran capacidad configurado como autobomba de hormigón con un dispositivo de control remoto ya se sabe (EP-0 715 673 B2) que el operador guía manualmente el elemento pendulante configurado como manguera final al lugar de aplicación del hormigón y que la punta del pluma le sigue automáticamente hasta allí. Con este propósito, se ha previsto una línea de transmisión de señales mediante la que la punta de pluma puede ser movida por el operador con asistencia de un ordenador, por medio de un recorrido de ajuste predeterminado por la manguera final. El elemento de ajuste está configurado como sensor de inclinación sensible a la dirección dispuesto en la manguera final de modo desconectable y/o ajustable en altura. La sensibilidad a la dirección del sensor de inclinación se implementa allí por medio del uso de un sensor de inclinación de dos ejes. El sensor de inclinación presenta un sistema electrónico de evaluación para la entrega de una señal de recorrido de ajuste dependiente de la dirección de inclinación medida y, para el movimiento de la punta de pluma, una señal de velocidad dependiente del ángulo de inclinación medido. El sensor de inclinación se encuentra en una carcasa fija a la manguera final de modo antitorsional respecto de la punta de pluma. Debido a dichas medidas es posible, al desviar la manguera final, mover la punta de pluma en una dirección correspondiente a la dirección de desviación, a una velocidad en función del ángulo de desviación o del ángulo de inclinación.

Partiendo de ello, la invención tiene el objetivo de perfeccionar un manipulador de gran capacidad con su dispositivo de control fijado al elemento pendulante al efecto de que el posicionamiento del dispositivo de control en el elemento pendulante sea facilitado y simplificado.

Para conseguir dicho objetivo se proponen las combinaciones de características indicadas en las reivindicaciones 1 y 13. De las reivindicaciones secundarias resultan configuraciones y perfeccionamientos ventajosos de la invención.

La invención prevé que el dispositivo de control presente como elemento de ajuste un primer sensor inercial tridimensional fijo al elemento pendulante y como elemento de referencia un segundo sensor inercial tridimensional fijo al chasis, para la determinación de las coordenadas actuales, fijas al chasis, del elemento pendulante, y porque el sensor de coordenadas responde a los datos de salida dados por los dos sensores inerciales formando las señales de control para los equipos motrices de los ejes de giro y de articulación. Con dichas medidas se consigue que no sea importante una fijación, en términos de desplazamiento y de giro, del dispositivo de control al elemento pendulante, cosa necesaria al usar sensores de inclinación. Además, los sensores inerciales también permiten una cierta torsión de la manguera final que, usando sensores de inclinación, producirían inexactitudes en el control de pluma. Los sensores inerciales según la invención presentan, ventajosamente, una pluralidad de sensores gravitacionales o unidades giroscópicos en función de la pluralidad de grados de libertad.

Una configuración ventajosa de la invención prevé que la pluma articulada del manipulador de gran capacidad configurado como autobomba de hormigón está configurada como distribuidora de hormigón, y por medio de los brazos se conduce un conducto de transporte de hormigón que en su extremo desemboca en una manguera final que cuelga hacia debajo de la punta de pluma y que forma el elemento pendulante.

Por motivos de seguridad operacional, los equipos motrices de la pluma articulada y del caballete de soporte de pluma son controlados en combinación, apropiadamente, mediante el sensor de coordenadas, manteniendo la altura

de la punta de pluma en un plano horizontal especificado. Con ello se consigue que la punta de pluma siga al elemento de ajuste en el elemento pendulante de una manera en que siempre permanece a una determinada altura sobre el suelo. Además se asegura que el seguimiento de la punta de pluma sólo tiene lugar cuando se produce una desviación mínima especificada del elemento pendulante de, por ejemplo, ± 50 cm. Adicionalmente, un elemento de ajuste de altura accionado manualmente puede estar dispuesto en el elemento pendulante para el ajuste de altura.

Según otra configuración preferente de la invención, en la que se ha previsto una unidad de ajuste adicional para el accionamiento de un regulador de caudal de la bomba de hormigón, el elemento de ajuste adicional se encuentra situado en una carcasa fija al elemento pendular, y está conectado con la bomba de hormigón por medio de una línea de señales, comunicando sin contacto, ventajosamente, del lado de entrada con un elemento de accionamiento externo. Con dicha medida se consigue que sea posible un accionamiento del regulador de caudal por parte del operador, sin que este deba separar sus manos del elemento pendulante configurado como manguera final. De manera ventajosa, el elemento de ajuste presenta para este propósito dos entradas de ajuste correspondientes a un incremento o reducción de caudal, activables sin contacto por medio de una línea inalámbrica. En ello, la línea inalámbrica presenta, apropiadamente, un transpondedor RFID (RFID = Radio Frequency Identification = identificación por radiofrecuencia) como elemento de activación y una lectora RFID fijada a la manguera final, transmitiendo en cada proceso de emisión el al menos un transpondedor RFID un paquete de identificación y datos primarios al control remoto por medio de la lectora RFID. De este modo se asegura que sólo un operador autorizado que posea un transpondedor RFID (etiqueta RFID) pueda activar la bomba de hormigón mediante el control remoto. Apropiadamente, cada entrada de ajuste tiene asignada una lectora RFID propia, mientras que el al menos un transpondedor RFID puede estar integrado a un guante de trabajo.

Una configuración adicional preferente de la invención prevé un equipo inalámbrico de control remoto adicional, que el operador lleva consigo y que comprende múltiples unidades de control comunicadas por medio de una línea inalámbrica con el accionamiento de la pluma y/o el accionamiento de bomba, estando las unidades de control del equipo inalámbrico de control remoto y las unidades de ajuste en una carcasa fija a la manguera final activables, opcionalmente, por medio de un elemento de control en el equipo inalámbrico de control remoto. Con dichas medidas se consigue que el operador pueda usar, opcionalmente, el equipo inalámbrico de control remoto o el dispositivo de control remoto fijado a la manguera final para el accionamiento de la pluma y el funcionamiento de la bomba. Para prevenir operaciones incorrectas por parte de operadores no autorizados, según la invención se propone, además, que el equipo inalámbrico de control remoto lleve un transpondedor RFID (etiqueta... [Seguir leyendo]

1. Manipulador de gran capacidad, en particular una autobomba de hormigón, compuesto de un caballete de soporte de poste (16) giratorio sobre un eje de rotación esencialmente vertical (18) mediante un equipo motriz sobre un bastidor, y dispuesto sobre un bastidor, en particular un chasis (10) , con una pluma articulada (20) compuesta de al menos dos brazos de pluma (1, 2, 3, 4, 5) , brazos de pluma que son pivotantes, de manera limitada respecto del caballete de soporte de pluma (16) o de un brazo de pluma adyacente, sobre respectivos ejes de articulación horizontales paralelos el uno con el otro, con un elemento pendulante (50) colgante hacia abajo de la punta de pluma (55) , con un elemento de ajuste (53) dispuesto en un dispositivo de control, y con un sensor de coordenadas asistido por ordenador que responde a señales de salida del elemento de ajuste (53) y activa los equipos motrices de los ejes de giro y de articulación de la pluma articulada y activa los equipos motrices de los ejes de articulación y de rotación de la pluma articulada (20) de acuerdo con el recorrido de ajuste indicado por medio del elemento de ajuste (53) , respecto de la posición actual de la punta de pluma (55) pudiendo la punta de pluma (55) seguir los movimientos espaciales del elemento pendulante (50) , caracterizado porque el dispositivo de control remoto presenta un primer sensor inercial tridimensional (53) dispuesto como elemento de ajuste fijo al elemento pendular y un segundo sensor inercial tridimensional (57) dispuesto fijo al chasis como elemento de referencia para la determinación de las coordenadas actuales, fijas al chasis, del elemento pendular y porque el sensor de coordenadas responde a los datos de salida entregados por los dos sensores inerciales (53, 57) formando señales de control para los equipos motrices de los ejes de giro y de articulación.

2. Manipulador de gran capacidad según la reivindicación 1, caracterizado porque la pluma articulada (20) está configurada como pluma distribuidora de hormigón, y porque por medio de los brazos de pluma (1, 2, 3, 4, 5) se conduce un conducto de transporte de hormigón que en su extremo desemboca en una manguera final que cuelga hacia abajo de la punta de pluma (55) y que forma el elemento pendulante (50) .

3. Manipulador de gran capacidad según las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque los sensores inerciales (53, 57) comprenden un número de unidades giroscópicas y/o sensores gravitacionales correspondiente al número de grados de libertad.

4. Manipulador de gran capacidad según una de las reivindicaciones 1 a 3 con un regulador de caudal para la bomba de hormigón activable por medio de al menos un elemento de ajuste (60+.

6. ) adicional, caracterizado porque el elemento de ajuste (60+.

6. ) adicional está dispuesto en una carcasa (30) fija al elemento pendulante o al cinto de sensores y conectado con la bomba de hormigón mediante una línea de señales y, en el lado de entrada, comunicada sin contacto con un elemento de accionamiento (62, 64) externo.

5. Manipulador de gran capacidad según la reivindicación 4, caracterizado porque el elemento de ajuste (60+.

6. ) adicional presenta al menos dos entradas de ajuste correspondientes a un incremento o reducción de caudal, accionables sin contacto por medio de una línea inalámbrica.

6. Manipulador de gran capacidad según la reivindicación 5, caracterizado porque la línea inalámbrica comprende al menos un transpondedor RFID (62, 64) como elemento de activación y una lectora RFID (44) fija al elemento pendulante o al brazo final.

7. Manipulador de gran capacidad según la reivindicación 6, caracterizado porque el al menos un transpondedor RFID (62, 64) transmite en cada proceso de transmisión un paquete de datos de identificación y de datos primarios por medio de la lectora RFID (44) al dispositivo de control remoto.

8. Manipulador de gran capacidad según una de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque cada entrada de ajuste tiene asignada una lectora RFID (44) .

9. Manipulador de gran capacidad según una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque el al menos un transpondedor RFID (62, 64) está integrado a un guante de trabajo (66) de un operador (51) .

10. Manipulador de gran capacidad según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por un equipo inalámbrico de control remoto (80) compuesto de múltiples unidades de control comunicadas con el accionamiento de la pluma y/o el accionamiento de la bomba por medio de una línea inalámbrica, estando las unidades de control del equipo inalámbrico de control remoto y las unidades de ajuste en la carcasa (30) fija al elemento pendulante o cinto de sensores, pueden ser activadas, opcionalmente, por medio de un elemento de control desde el equipo inalámbrico de control remoto.

11. Manipulador de gran capacidad según la reivindicación 10, caracterizado porque el equipo inalámbrico de control remoto (80) lleva un transpondedor RFID (63, 64) cuyo contenido es legible e identificable por medio de una lectora RFID (44) dispuesta en la carcasa fija al elemento pendulante o al cinto de sensores.

12. Manipulador de gran capacidad según la reivindicación 11, caracterizado porque en la carcasa (30) fija al elemento pendulante o al cinto de sensores está dispuesto un transpondedor RFID cuyo contenido es legible e identificable por medio de una lectora RFID dispuesta en el dispositivo de control remoto (80) .

13. Dispositivo de control remoto para la fijación a una manguera final (50) de una bomba de hormigón, preferentemente móvil, que presenta una pluma distribuidora de hormigón (20) , compuesto de una carcasa (30) y, dispuesta en la carcasa, al menos una unidad de ajuste que responde a una desviación de la manguera final, caracterizado porque la unidad de ajuste está configurada como sensor inercial tridimensional (53) fijo a la manguera

final, y porque está previsto un segundo sensor inercial tridimensional (57) fijo como elemento de referencia al chasis para la determinación de las coordenadas actuales, fijas al chasis, de la manguera final.

14. Dispositivo de control remoto según la reivindicación 13, caracterizado porque los sensores inerciales (53, 57) comprenden un número de unidades giroscópicas y/o sensores gravitacionales correspondiente al número de grados de libertad.

15. Dispositivo de control remoto según una de las reivindicaciones 13 o 14, caracterizado porque en la carcasa (30) está dispuesto un elemento de ajuste (60+.

6. ) adicional que, en el lado de entrada, comunica sin contacto con un elemento de accionamiento (64) .

16. Manipulador de gran capacidad según la reivindicación 15, caracterizado porque el elemento de ajuste (60+.

6. )

adicional presenta al menos dos entradas de ajuste correspondientes a un incremento o reducción de caudal, 15 accionables sin contacto por medio de una línea inalámbrica.

17. Dispositivo de control remoto según la reivindicación 16, caracterizado porque la línea inalámbrica comprende al menos un transpondedor RFID (62, 64) como elemento de activación y una lectora RFID (44) fija al brazo final.

18. Manipulador de gran capacidad según la reivindicación 17, caracterizado porque el al menos un transpondedor

RFID (62, 64) transmite en cada proceso de transmisión un paquete de datos de identificación y de datos primarios 20 por medio de la lectora RFID (44) .

19. Dispositivo de control remoto según una de las reivindicaciones 16 a 18, caracterizado porque cada entrada de ajuste tiene asignada una lectora RFID (44) .

20. Dispositivo de control remoto según una de las reivindicaciones 17 a 19, caracterizado porque el al menos un transpondedor RFID (62, 64) está integrado a un guante de trabajo (66) de un operador (51) .