BR112021002922A2

BR112021002922A2 - determinação da condição de uma parte estrutural de uma máquina de trabalho

Info

Publication number: BR112021002922A2
Application number: BR112021002922-2A
Authority: BR
Inventors: Aleksi Kivi
Original assignee: Ponsse Oyj
Priority date: 2018-08-29
Filing date: 2019-08-28
Publication date: 2021-05-11
Also published as: WO2020043945A1; EP3844471A4; WO2020043949A1; CN112639428A; EP3844472A1; EP3844472A4; EP3844471A1; US20210327171A1; US11650131B2; US20210190639A1; CN112639428B; CN112639427B; FI20180097A1; CA3108233A1; CN112639427A

Abstract

Trata-se da determinação de uma condição de pelo menos uma parte estrutural (11) de uma de uma máquina de trabalho (10) determinando-se uma posição computacional da primeira parte estrutural (11') com base no modelo computacional da máquina de trabalho (10) e determinando-se uma posição real da primeira parte estrutural (11') por meios de detecção (22). A condição da pelo menos uma parte estrutural (11) é determinada com base na diferença entre a posição computacional da primeira parte estrutural (11') e a posição real da primeira parte estrutural (11').

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “DETERMINAÇÃO DA CONDIÇÃO DE UMA PARTE ESTRUTURAL DE UMA MÁQUINA DE TRABALHO”

ANTECEDENTES

[001] A invenção refere-se a máquinas de trabalho e, mais particularmente, à determinação de uma condição de uma parte estrutural de uma máquina de trabalho.

[002] A inspeção da condição de uma máquina de trabalho com o uso de métodos conhecidos normalmente exige um ambiente limpo e controlado e equipamentos especiais. Portanto, muitas vezes é necessário transportar a máquina de trabalho para um local de manutenção específico para verificar as condições, como alterações nas folgas e lacunas nas juntas devido ao desgaste, da máquina de trabalho. Isso significa interrupções na produção, o que tem levado a inspeções menos frequentes para evitar interrupções para manutenção e perdas financeiras. Por outro lado, a inspeção menos frequente aumenta o risco de avarias não planejadas.

BREVE DESCRIÇÃO

[003] Um objetivo da presente invenção é, desse modo, fornecer um novo método, disposição, máquina de trabalho e produto de programa de computador. O objetivo é alcançado por um método, disposição, máquina de trabalho e produto de programa de computador caracterizado pelo que é declarado nas reivindicações independentes. Algumas modalidades preferenciais são reveladas nas reivindicações dependentes.

[004] A invenção tem base na ideia de comparar uma posição ou estado de movimento reais de uma parte estrutural da máquina de trabalho a uma posição ou estado de movimento computacionais da parte estrutural para determinar uma condição de uma máquina de trabalho. Mais particularmente, uma posição ou estado de movimento computacionais são determinados com base em um modelo computacional da máquina de trabalho e uma posição ou estado de movimento reais são determinados com base nas informações recebidas dos meios de detecção, e a condição é determinada com base na diferença entre a posição ou estado de movimento reais e a posição ou estado de movimento computacionais.

[005] Uma vantagem do método e da disposição é que é possível determinar a condição da máquina de trabalho praticamente em qualquer lugar, como no local, e mesmo durante o ciclo de trabalho e com equipamentos já fornecidos na máquina de trabalho para outros fins. Isso permite evitar ou minimizar interrupções para manutenção para essa finalidade de medição e, por outro lado, determinar com mais frequência a condição. Assim, o desgaste pode ser detectado o mais cedo possível e as interrupções para manutenção necessárias para substituir partes sobressalentes e semelhantes podem ser planejadas com bastante antecedência. Isso também significa que diferentes tarefas de manutenção podem ser combinadas para minimizar o número de interrupções para manutenção e riscos de interrupções não planejadas causadas por partes desgastadas e/ou quebradas e até riscos de ferimentos causados por eles podem ser minimizados.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[006] Na descrição a seguir, a invenção será descrita em mais detalhes por meio de modalidades preferenciais com referência aos desenhos anexos, nos quais

[007] A Figura 1 ilustra uma máquina de trabalho; A Figura 2 ilustra um método para determinar uma condição de pelo menos uma parte estrutural de uma máquina de trabalho; A Figura 3 ilustra uma disposição 1 para determinar uma condição de pelo menos uma parte estrutural de uma máquina de trabalho; A Figura 4 ilustra esquematicamente uma primeira parte estrutural e uma segunda parte estrutural de uma máquina de trabalho; A Figura 5 ilustra uma modalidade de uma máquina de trabalho; A Figura 6 ilustra esquematicamente uma lança de uma máquina de trabalho; e

[008] A Figura 7 ilustra esquematicamente uma modalidade de uma máquina de trabalho e uma diferença entre uma posição ou estado de movimento computacionais e uma posição ou estado de movimento reais de uma lança da máquina de trabalho.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[009] Uma máquina de trabalho pode compreender qualquer máquina de trabalho que compreende partes estruturais 11, como uma primeira parte estrutural 11’ e uma segunda parte estrutural 11’’. De acordo com uma modalidade, uma primeira parte estrutural 11’ e uma segunda parte estrutural 11’’ podem ser conectadas uma à outra diretamente ou indiretamente. A primeira e a segunda partes estruturais 11’, 11’’ que são conectadas diretamente referem-se à primeira parte estrutural e à segunda parte estrutural que são conectadas uma à outra sem qualquer parte ou estrutura intermediária. A primeira e a segunda partes estruturais que são conectadas indiretamente referem-se à primeira parte estrutural e à segunda parte estrutural que são conectadas uma à outra por meio de uma ou várias outras partes e/ou estruturas, como pelo menos uma junta, acionador, mancal, engrenagem, conector e/ou fixador.

[010] Nas modalidades, quando a primeira parte estrutural e a segunda parte estrutural são conectadas direta ou indiretamente, o movimento da primeira parte estrutural 11’ e da segunda parte estrutural 11’’ pode ser limitado em pelo menos uma direção de movimento. A direção de movimento, na qual o movimento é limitado, pode ser de translação ou de rotação. De acordo com uma modalidade, o movimento mútuo da primeira parte estrutural e da segunda parte estrutural pode ser limitado em mais de uma direção de movimento de translação e/ou de rotação. A limitação pode se referir ao movimento que é completamente impedido ou o movimento que é controlado, por exemplo, por meio de um acionador, engrenagem ou outro meio adequado.

[011] De acordo com uma modalidade, o movimento da primeira parte estrutural 11’ e da segunda parte estrutural 11’’ em relação uma à outra em pelo menos uma direção de movimento pode ser completamente limitado, de modo que a primeira parte estrutural e a segunda parte estrutural sejam conectadas uma à outra fixamente nessa direção de movimento.

[012] De acordo com uma modalidade, o movimento da primeira parte estrutural 11’ e a segunda parte estrutural 11’’ em relação uma à outra em pelo menos uma direção de movimento pode ser limitado parcialmente, de modo que o movimento da primeira parte estrutural em relação à segunda parte estrutural seja habilitado, mas limitado em magnitude. Dependendo da direção de movimento em questão, a magnitude pode compreender um ângulo máximo, uma distância máxima, uma velocidade máxima ou aceleração angular máxima do movimento mútuo permitido.

[013] De acordo com uma modalidade, a primeira parte estrutural 11’ pode ser conectada à segunda parte estrutural 11’’ por um bloqueio de forma. O bloqueio de forma refere-se à primeira parte estrutural e à segunda parte estrutural ou outra parte ou estrutura que conecta a primeira parte estrutural à segunda parte estrutural que compreende uma forma e uma forma contrária que, quando fornecidas uma contra a outra, limitam o movimento mútuo da primeira e da segunda partes estruturais em pelo menos uma direção de movimento.

[014] De acordo com uma modalidade, a máquina de trabalho pode compreender uma máquina de trabalho móvel. Isso é benéfico, pois as máquinas de trabalho móveis são tipicamente usadas em ambientes que não são ideais para as formas tradicionais de condições de inspeção, como desgaste, lacunas, folgas, deformações, distorções e/ou rachaduras, das partes estruturais e juntas da máquina de trabalho, e/ou remotamente de locais e equipamentos de manutenção. De acordo com uma modalidade, a máquina de trabalho 10 pode compreender uma máquina florestal. Isso é particularmente benéfico, pois máquinas florestais são normalmente usadas longe dos locais de manutenção e equipamentos e em condições particularmente desafiadoras para métodos tradicionais de inspeção de desgaste, lacunas, folgas, deformações, distorções e/ou rachaduras e outras condições semelhantes da máquina de trabalho 10. Uma deformação pode ser elástica ou plástica.

[015] A Figura 1 ilustra uma máquina de trabalho 10. A máquina de trabalho na Figura 1 é uma máquina florestal, mais particularmente, uma transportadora. No entanto, a presente solução é aplicável para outros tipos de máquinas de trabalho, como outros tipos de máquinas florestais, como colheitadeiras, bem como máquinas de trabalho móveis e outros tipos de máquinas de trabalho também, como máquinas de elevação, transportadores de madeira e outros tipos de máquinas ou veículos equipados com lanças ou outros tipos de implementos de trabalho, como as máquinas de mineração ou construção, e a transportadora é mostrada para ilustrar apenas as partes estruturais típicas e os princípios de uma máquina de trabalho (móvel).

[016] Uma máquina de trabalho 10 pode compreender uma, duas ou mais partes da armação 4. Uma máquina de trabalho também pode compreender uma cabine 12 disposta em pelo menos uma das partes da armação 4. Além disso, uma máquina de trabalho 10, mais particularmente uma máquina de trabalho móvel, pode compreender um equipamento móvel 13. O equipamento móvel 13 pode compreender pelo menos um dentre: rodas, pistas contínuas e outros elementos móveis para mover uma máquina de trabalho em relação ao solo ou outra plataforma de trabalho conhecida como tal. De acordo com uma modalidade, a máquina de trabalho 10 também pode compreender uma lança 14. Na modalidade da Figura 1, a máquina de trabalho 10 compreende adicionalmente outras partes estruturais 11, como um espaço de carga 15, uma ferramenta (não mostrada), como uma cabeça processadora ou uma garra, e uma fonte de energia 17. É claro para uma pessoa versada na técnica que todas as partes e equipamentos da máquina de trabalho 10 mencionadas podem ser consideradas como partes estruturais 11 da máquina de trabalho, bem como quaisquer outras partes estruturais da máquina de trabalho 10 não mencionadas particularmente.

[017] A Figura 2 ilustra um método para determinar uma condição de pelo menos uma parte estrutural 11 de uma máquina de trabalho 10. O método pode compreender determinar 203 uma posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ com base no modelo computacional da máquina de trabalho. A posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ refere-se à posição ou ao estado de movimento pretendidos, em que a primeira parte estrutural 11’ deve ser fornecida com base no modelo computacional da máquina de trabalho, por exemplo, a posição ou o estado de movimento pretendidos, em que a primeira parte estrutural 11’ deve ser fornecida com base no modelo computacional da máquina de trabalho como resultado do controle da posição ou estado de movimento da primeira parte estrutural, como o controle da primeira parte estrutural 11’ da máquina de trabalho para que se mova, permaneça no lugar ou mantenha seu estado atual de movimento. A posição ou estado de movimento computacionais são, desse modo, determinados por meios de processamento de dados, como por meios de processamento de dados 23 do sistema de controle 2 e/ou equipamento de processamento de dados externo à máquina de trabalho 10, com base no modelo computacional da máquina de trabalho sem as medições reais direcionadas para a primeira parte estrutural 11’ no momento da determinação da posição ou estado de movimento computacionais.

[018] Os meios de processamento de dados podem, por exemplo, ser configurados para recuperar o modelo computacional de uma memória, como uma memória da máquina de trabalho, uma memória do dispositivo terminal ou uma memória fornecida em um local remoto, e executar código de programa de produto fornecido em um meio legível por computador para determinar a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ e/ou to para determinar a condição da pelo menos uma parte estrutural da máquina de trabalho.

[019] O modelo computacional pode compreender, por exemplo, um modelo de projeto ou um modelo construído com base nas medições feitas durante o uso pretendido da máquina de trabalho, enquanto a condição das partes estruturais é conhecida como adequada.

[020] De acordo com uma modalidade, o método compreende controlar a posição ou o estado de movimento da primeira parte estrutural 11’. A posição ou o estado de movimento da primeira parte estrutural pode ser controlada em relação a uma segunda parte estrutural 11’’ da máquina de trabalho e/ou em relação aos arredores da máquina de trabalho 10, como o solo.

[021] De acordo com uma modalidade, a primeira parte estrutural 11’ pode ser controlada para manter sua posição atual e/ou estado de movimento. Em outras palavras, a primeira parte estrutural 11’ pode ser controlada para permanecer no lugar ou manter seu estado de movimento atual. De acordo com outra modalidade, controlar a posição ou estado de movimento da primeira parte estrutural pode compreender dispor a primeira parte estrutural 11’ da máquina de trabalho para que se mova. A primeira parte estrutural 11’ pode ser disposta para se mover em relação a uma segunda parte estrutural 11’’ da máquina de trabalho e/ou em relação aos arredores da máquina de trabalho 10, como o solo e/ou o vetor de gravidade. O vetor de gravidade se refere a um vetor de aceleração causado pela gravidade, mostrado pela seta na Figura 5.

[022] A primeira parte estrutural 11’ pode ser controlada para se mover, por exemplo, em resposta ao fornecimento de um comando de controle, como um comando para se mover, fornecido por um sistema de controle 2 da máquina de trabalho. Da mesma forma, a primeira parte estrutural 11’ pode ser controlada para manter sua posição ou estado de movimento ou por um comando de controle ou ausência de um (novo) comando de controle. O comando de controle pode ser com base em um operador com o uso de uma interface de usuário 3 e/ou um controle automático fornecido pelo sistema de controle que controla a operação da máquina de trabalho 10. De acordo com uma modalidade, o operador e/ou o sistema de controle pode controlar a máquina de trabalho 10 remotamente por meio de conexão remota, como uma teleconexão. De acordo com uma modalidade, o sistema de controle pode fornecer um controle automático como uma parte de um ciclo de trabalho da máquina de trabalho 10. Em outras palavras, uma, várias ou todas as etapas do método podem ser executadas na máquina de trabalho, em uma localização remota e/ou em um dispositivo terminal fornecido na máquina de trabalho, na proximidade da máquina de trabalho e/ou em uma localização remota em relação à máquina de trabalho, por exemplo. As etapas também podem ser distribuídas entre diferentes dispositivos, de modo que alguns dos dados e/ou equipamentos sejam fornecidos em um primeiro dispositivo, como a máquina de trabalho, e alguns dos dados e/ou equipamentos sejam fornecidos em um segundo dispositivo. O sistema de controle 2 pode compreender meios de processamento de dados 23. Os meios de processamento de dados 23 podem compreender um controlador e/ou um processador de dados.

[023] De acordo com uma modalidade, a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ com base no modelo computacional da máquina de trabalho pode compreender a posição ou o estado de movimento pretendidos da primeira parte estrutural 11’, em que a primeira parte estrutural 11’ deve ser fornecida em resposta ao comando de controle fornecido pelo sistema de controle 2 considerando uma posição ou estado de movimento inicial da primeira parte estrutural 11’, o comando de controle fornecido pelo sistema de controle 2 e o modelo computacional da máquina de trabalho. O modelo computacional da máquina de trabalho refere-se a um modelo criado usando uma ferramenta de engenharia, como uma ferramenta CAD, 3D CAD ou CAE ou semelhante, e compreende informações sobre a geometria, cinética e outras características semelhantes da máquina de trabalho 10. De acordo com uma modalidade, o modelo computacional compreende informações sobre pelo menos um dentre: uma geometria da máquina de trabalho, um peso da pelo menos uma parte estrutural da máquina de trabalho, e um modelo cinético da máquina de trabalho. Um modelo cinético da máquina de trabalho pode compreender, entre outras coisas, informações sobre dimensões, propriedades físicas, características materiais e informações sobre a maneira que as partes estruturais são dispostas em relação uma à outra, bem como informações sobre elasticidade e/ou deformação de partes estruturais, acionador, ou componentes hidráulicos.

[024] De acordo com uma modalidade, a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ e a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ podem ser determinados em relação a um sistema de coordenadas predeterminado. De acordo com outra modalidade, a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ e a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ podem ser determinados em relação a uma posição ou estado de movimento iniciais da primeira parte estrutural 11’. A posição ou estado de movimento iniciais refere-se à posição ou estado de movimento da primeira parte estrutural 11’ antes do controle da primeira parte estrutural 11’, como o controle para mover a primeira parte estrutural 11’.

[025] O método pode compreender adicionalmente determinar 205 uma posição real da primeira parte estrutural 11’ por meios de detecção 22. A posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ refere-se à posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ e são fornecidos no momento da determinação, por exemplo, como resultado do controle da posição ou estado de movimento da primeira parte estrutural, como o controle da primeira parte estrutural 11’ da máquina de trabalho para que se mova, para que fique no lugar ou mantenha seu estado de movimento atual. A posição ou estado de movimento reais são, desse modo, determinados com base nos dados recebidos dos meios de detecção 22 no momento do movimento disposto ou após o movimento disposto ter ocorrido. De acordo com uma modalidade, os meios de detecção 22 podem compreender pelo menos um detector. De acordo com uma modalidade, os meios de detecção podem compreender pelo menos um dentre: um inclinômetro, um sensor de aceleração, um sensor de aceleração angular, um giroscópio, uma unidade de medição inercial, um sensor de ângulo de junta, um medidor de posição linear, um medidor de posição angular, um sensor de posição de um sensor de meio de pressão, como um sensor de posição de um cilindro hidráulico, um radar e um sensor óptico, como um LiDAR (Light Detection and Ranging) ou câmera. A posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ podem ser determinados por meios de detecção 22, por exemplo, ao detectar, medir e/ou calcular a posição ou estado de movimento. De acordo com uma modalidade, os meios de processamento de dados 23 também podem ser envolvidos na determinação da posição ou estado de movimento reais.

[026] A posição real e computacional da primeira parte estrutural 11’ pode compreender, por exemplo, uma localização e/ou orientação da primeira parte estrutural 11’. O estado de movimento real e/ou computacional da primeira parte estrutural 11’ pode compreender, por exemplo, a velocidade, a aceleração, velocidade angular e/ou aceleração angular da primeira parte estrutural. Dependendo da modalidade, a posição ou estado de movimento reais e a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ podem ser determinados em relação a uma segunda parte estrutural 11’’ da máquina de trabalho, em relação aos arredores da máquina de trabalho 10, como o solo e/ou o vetor de gravidade, em relação à posição ou estado de movimento iniciais da primeira parte estrutural 11’ antes do movimento disposto, e/ou em relação a um sistema de coordenadas predeterminado.

[027] O método pode compreender adicionalmente determinar 207 a condição da pelo menos uma parte estrutural 11 com base na diferença entre a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ e a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’. Em outras palavras, a condição pode ser determinada com base na posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ que é diferente da posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’. Isso é com base nas condições, como desgaste, lacunas, folgas, deformações, distorções e/ou rachaduras na primeira parte estrutural 11’, a segunda parte estrutural 11’’ e/ou uma parte estrutural 16 que conecta a primeira e a segunda partes estruturais 11’, 11’’ uma à outra fazendo com que a primeira parte estrutural 11’ que é fornecida em uma posição ou estado de movimento reais diferente da posição ou estado de movimento pretendidos, em outras palavras a posição ou estado de movimento computacionais.

[028] De acordo com uma modalidade, a condição da pelo menos uma parte estrutural 11 pode ser determinada por uma medição única, em outras palavras, ao medir a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ em um determinado instante de tempo após um movimento disposto da primeira parte estrutural 11’, calcular a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ com base no modelo computacional e comparar essas posições ou estados de movimento. Em tal modalidade, a condição da pelo menos uma parte estrutural 11 pode ser determinada como aceitável, se a diferença entre a posição ou estado de movimento reais e a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ estiver dentro de um limite predeterminado. Da mesma forma, a condição pode ser determinada para desencadear pelo menos uma ação, se a diferença entre a posição ou estado de movimento reais e a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ exceder um limite predeterminado.

[029] De acordo com modalidade adicional, a condição da pelo menos uma parte estrutural 11 pode ser determinada repetidamente, ou ocasionalmente ou regularmente. Isso permite comparar os valores da diferença entre a posição ou estado de movimento reais e a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ em diferentes instantes de tempo para encontrar um aumento ou diminuição nos valores que refletem a condição da pelo menos uma parte estrutural 11. Isso é benéfico, pois erros sistemáticos nas medições podem ser detectados e filtrados a partir dos resultados e os valores limites e tendências podem ser usados para detectar alterações na condição ao longo do tempo. De acordo com uma modalidade, a diferença entre a posição ou estado de movimento reais e a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ pode ser determinada em pelo menos um e, de preferência, em pelo menos dois dos seguintes instantes de tempo: quando uma nova máquina de trabalho é colocada em uso, após manutenção da máquina de trabalho, no início de novo turno de trabalho e em um intervalo de tempo predeterminado de pelo menos um dos instantes de tempo mencionados.

[030] De acordo com uma modalidade, a condição pode ser determinada automaticamente. Em outras palavras, o sistema de controle 2 pode determinar a pelo menos um instante de tempo em que a condição é determinada. De acordo com outra modalidade, a condição pode ser determinada em resposta a uma ação do operador, como uma resposta ao operador que inicia a determinação da condição usando a interface de usuário 3.

[031] De acordo com uma modalidade, o sistema de controle 2 pode ser disposto para desencadear uma ação em resposta a pelo menos um critério para a condição que é cumprida. Tal critério pode compreender, por exemplo, definir um limite de controle, como um limite, para a diferença entre a posição ou estado de movimento reais e a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’. Exceder o limite predeterminado e/ou uma tendência da diferença entre a posição ou estado de movimento reais e a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ determinada a partir de uma pluralidade de instantes de tempo que atendem a um critério predeterminado, como um número predeterminado de valores decrescentes ou crescentes ou outros critérios semelhantes conhecidos na técnica, podem ser dispostos para desencadear uma ação. De acordo com uma modalidade, a ação desencadeada pode compreender pelo menos uma dentre: fornecer um alerta ao operador, por exemplo, em um visor ou como um alerta de áudio, afetando a operação da máquina de trabalho pelo sistema de controle 2, por exemplo, retardando o processo, limitando ou inibindo algumas funções, posições extremas e/ou cargas manipuladas para evitar perigos causados ao operador, à máquina de trabalho, ao material que é processado e/ou ao ambiente de trabalho, ou mesmo interrompendo a máquina de trabalho em caso de aumento dos riscos.

[032] A condição pode ser determinada para a primeira parte estrutural 11’, uma segunda parte estrutural 11’’, ou uma parte estrutural 16 que conecta a primeira e segunda partes estruturais 11’, 11’’ uma à outra. Cada uma da primeira parte estrutural 11’ e a segunda parte estrutural 11’’ pode compreender pelo menos uma dentre ou uma parte dela: uma parte da armação 11, uma cabine 12, uma peça de equipamento móvel 13, uma lança 14, um corte de lança, um espaço de carga 15, uma ferramenta e uma fonte de energia 17. Cada uma da primeira parte estrutural 11’ e a segunda parte estrutural 11’’ também pode compreender em adição ou em vez das partes estruturais acima mencionadas, quaisquer outras partes estruturais da máquina de trabalho 10 conhecida como tal.

[033] De acordo com uma modalidade, a primeira parte estrutural 11’ pode ser disposta para se mover por meios móveis 5, como pelo menos um acionador (não mostrado) da máquina de trabalho 10. Os acionadores para mover as partes estruturais das máquinas de trabalho são bem conhecidos na técnica e podem compreender, por exemplo, um acionador hidráulico, um acionador pneumático, um acionador elétrico ou um acionador acionado por qualquer outra maneira adequada. O acionador pode compreender, por exemplo, um motor ou um cilindro de fluido de pressão. De acordo com uma modalidade adicional, os meios móveis 5, como um acionador, podem ser externos à máquina de trabalho e, desse modo, serem acionados por uma fonte de energia externa à máquina de trabalho 10. Em algumas modalidades, a primeira parte estrutural 11’ pode não compreender nenhum meio móvel. Essa primeira parte estrutural 11’ pode ou não ser projetada, por exemplo articulada, para se mover em relação à outra(s) parte(s) estrutural(is) da máquina de trabalho.

[034] De acordo com uma modalidade, a posição ou estado de movimento computacionais, a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ podem ser determinados em relação à uma segunda parte estrutural 11’’. Em tal modalidade, a primeira parte estrutural 11’, a segunda parte estrutural 11’’ ou ambas as partes estruturais podem ser fornecidas por meios de detecção 22. De acordo com uma modalidade adicional, os meios de detecção 22 podem ser fornecidos em uma parte estrutural adicional 11 da máquina diferente da primeira ou da segunda parte estrutural, por exemplo, se os meios de detecção 22 compreenderem um sensor de detecção de distância, como um radar ou um sensor óptico.

[035] A posição ou estado de movimento computacionais e/ou reais da primeira parte estrutural 11’ em relação à segunda parte estrutural 11’’ podem então ser determinados ou determinando-se diretamente a posição mútua ou estado de movimento das partes estruturais, por exemplo, por um detector que detecta uma distância e/ou ângulo entre as partes estruturais, ou determinando-se as posições reais ou estados de movimento de ambas as partes estruturais 11’, 11’’ e determinando a posição ou estado de movimento da primeira parte estrutural 11’ em relação à segunda parte estrutural 11’’ com base nas posições ou estados de movimento determinados das partes estruturais 11’, 11’’.

[036] De acordo com uma modalidade, uma posição ou estado de movimento iniciais da primeira parte estrutural 11’ em relação à segunda parte estrutural 11’’ podem ser usados como uma posição ou estado de movimento de referência. A posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ em relação à segunda parte estrutural 11’’ após o movimento podem ser determinados em relação a essa posição de referência ou estado de movimento, ou ao detectar a alteração na posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ em relação à segunda parte estrutural 11’’ de alguma outra maneira conhecida, como por um sensor que detecta uma alteração em uma distância ou ângulo entre a primeira e segunda partes estruturais 11’, 11’’. Da mesma forma, a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ podem ser determinados em relação à posição ou estado de movimento de referência, em outras palavras, a posição ou estado de movimento iniciais da primeira parte estrutural 11’ em relação à segunda parte estrutural 11’’.

[037] A posição ou estado de movimento da primeira parte estrutural 11’ em relação à segunda parte estrutural 11’’ refere-se à posição de translação e/ou rotação mútua ou estado de movimento da primeira e segunda partes estruturais 11’, 11’’. Em outras palavras, uma ou ambas da primeira e segunda partes estruturais 11’, 11’’ podem girar ou se mover em uma direção de translação em relação à outra.

[038] Em outras palavras, no método, disposição, máquina de trabalho e/ou produto de programa de computador desta descrição, uma primeira parte estrutural 11’ de uma máquina de trabalho 10 é disposta para se mover e a posição ou estado de movimento computacionais e a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ após o movimento são determinados. A condição da pelo menos uma parte estrutural 11’, 11’’, 16 da máquina de trabalho 10 é então determinada com base na diferença entre a posição ou estado de movimento reais e a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’.

[039] De acordo com uma modalidade, a condição é determinada para a primeira parte estrutural 11’. Em outras palavras, no método, disposição e produto de programa de computador, a condição da parte estrutural para qual a posição ou estado de movimento computacionais e a posição ou estado de movimento reais são determinados, pode ser determinada. De acordo com outra modalidade, no método, disposição e produto de programa de computador, a condição é determinada para uma segunda parte estrutural 11’’ que é diferente, mas disposta em conexão com a primeira parte estrutural 11’. Dependendo da modalidade, a primeira parte estrutural 11’ e a segunda parte estrutural 11’’ podem ser conectadas diretamente ou indiretamente, conforme explicado acima. De acordo com uma modalidade adicional, a condição é determinada para uma parte estrutural 16 que conecta pelo menos duas partes estruturais da máquina de trabalho, a primeira parte estrutural 11’ e a segunda parte estrutural 11’’.

[040] De acordo com uma modalidade, a condição é determinada para uma junta que conecta pelo menos duas partes estruturais 11, 11’, 11’’, 16 da máquina de trabalho. De acordo com uma modalidade, a primeira parte estrutural 11’ pode compreender a junta. De acordo com outra modalidade, a primeira parte estrutural 11’ pode compreender pelo menos uma das partes estruturais 11, 11’, 11’’, 16 conectadas umas às outras pela junta.

[041] De acordo com uma modalidade, a condição da pelo menos uma parte estrutural 11’, 11’’, 16 pode compreender o desgaste da parte estrutural. De acordo com uma modalidade, o desgaste da pelo menos uma parte estrutural 11’, 11’’, 16 pode compreender alteração na folga ou lacuna na conexão entre a primeira e segunda partes estruturais 11’, 11’’.

[042] De acordo com uma modalidade, determinar a condição da pelo menos uma parte estrutural pode compreender determinar pelo menos uma dentre: uma folga de uma parte estrutural, uma folga de uma junta de duas partes estruturais, uma deformação de uma parte estrutural, uma deformação de uma junta de duas partes estruturais, uma flexão da pelo menos uma parte estrutural, uma rachadura em pelo menos uma parte estrutural e um vazamento de uma parte estrutural.

[043] Uma folga ou uma lacuna pode compreender, por exemplo, uma folga do mancal axial, uma folga do acionador, uma folga de transmissão e uma folga mecânica. A folga do mancal axial pode compreender, por exemplo, uma folga em uma junta ou um mecanismo telescópico. A folga do acionador pode compreender, por exemplo, uma folga nos meios de montagem do acionador, por exemplo, na dimensão de um suporte de montagem, ou uma folga nas dimensões do próprio acionador. A folga de transmissão pode compreender, por exemplo, uma folga nas dimensões de uma transmissão dentada ou outro tipo de dispositivo de transmissão com base na forma. A folga mecânica pode compreender, por exemplo, uma folga nas dimensões de um mecanismo de bloqueio ou mecanismo de montagem.

[044] Um vazamento pode compreender um vazamento de meio de pressão através de uma vedação, uma mangueira danificada, uma linha de meio de pressão danificada, uma válvula ou outro componente do sistema de meio de pressão, o desgaste, a deterioração ou falha pode causar um vazamento que afeta a operação da primeira parte estrutural 11’.

[045] A Figura 6 ilustra esquematicamente uma lança de uma máquina de trabalho. A Figura 6 também ilustra uma junta 8, mais particularmente duas juntas 8, e diferentes tipos de folga ou lacuna em conexão com tal junta. A Figura 6 ilustra as direções de uma folga radial 51 e folha axial 52. A Figura 6 também ilustra uma modalidade de fornecimento de meios de detecção 22 em pelo menos duas partes estruturais 11, mais particularmente em três partes estruturais 11. Em tal modalidade, ou uma das partes estruturais 11 dotada de meios de detecção 22 pode compreender a primeira parte estrutural 11’, e uma das outras partes estruturais 11 pode compreender a segunda parte estrutural 11’’. Os meios de detecção 22 podem compreender um sensor de inércia, por exemplo. O sensor de inércia pode compreender, por exemplo, uma unidade de medição de inércia, por exemplo, Unidade de Medição de Inércia feita por MEMS-technology. Os meios de detecção 22 também podem compreender algum outro tipo de meios de detecção revelado nesta descrição.

[046] De acordo com uma modalidade, a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ podem ser determinados diretamente, por exemplo em relação à plataforma de trabalho ou ao solo, o vetor de gravidade ou um sistema de coordenadas predeterminado. De acordo com outra modalidade, a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ podem ser determinados em relação a uma segunda parte estrutural 11’’.

[047] De acordo com uma modalidade, a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ podem ser determinados pelo menos em uma direção de medição pelo menos duas variáveis medidas diferentes, uma primeira e uma segunda variável medidas; receber um primeiro e um segundo sinal de medição que descrevem a primeira e segunda variáveis medidas em meios de processamento de dados; e determinar a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural com base na primeira e segunda variáveis medidas.

[048] Determinar pelo menos as duas variáveis medidas diferentes para uma direção de medição e para uma parte estrutural permite usar valores médios das medições e/ou erros de medição que ocorrem em uma única variável medida e causados por vários distúrbios para serem compensados com rapidez e precisão. Nesse caso, ao combinar os sinais do sensor de aceleração e/ou um inclinômetro e/ou o sensor de velocidade angular e/ou o sensor de aceleração angular a fim de compensar os erros de medição, é possível calcular a posição ou estado de movimento reais da parte estrutural de uma maneira confiável. Essa compensação é conhecida por si e, desse modo, não precisa ser explicada em detalhes no presente documento. O uso desses detectores fornece, por exemplo, a vantagem que as informações de posição ou estado de movimento pode ser determinada por detectores pequenos, baratos, confiáveis e de longa duração, que muitas vezes, também podem ser dispostos de forma bastante livre na parte estrutural que é monitorada. Em comparação com as soluções atuais, sensores de ângulo de articulação duráveis e sensores de posição linear, por exemplo, são caros.

[049] De acordo com uma modalidade, a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ são determinados por pelo menos uma dentre: um inclinômetro, um sensor de aceleração, um sensor de aceleração angular, um giroscópio, um magnetômetro, um sensor de distância capacitivo, uma unidade de medição inercial, um medidor de posição linear, um medidor de posição angular, um sensor de ângulo de junta, um sensor de posição de um sensor de meio de pressão, como um sensor de posição de um cilindro hidráulico, um radar e um sensor óptico, como um LiDAR (Light Detection and Ranging) ou câmera.

[050] De acordo com uma modalidade, o primeiro e/ou segundo sinal de medição pode compreender pelo menos um dos seguintes sinais: um inclinômetro, um sensor de aceleração, um sensor de aceleração angular, um giroscópio, um magnetômetro, um sensor de distância capacitivo, uma unidade de medição inercial, um medidor de posição linear, um medidor de posição angular, um sensor de ângulo de junta, um sensor de posição de um sensor de meio de pressão, com um sensor de posição de um cilindro hidráulico, um radar e um sensor óptico, como um LiDAR (Light Detection and Ranging) ou câmera.

[051] De acordo com uma modalidade, um intervalo de tempo predeterminado para determinar a condição da pelo menos uma parte estrutural pode ser definido.

[052] De acordo com uma modalidade, a condição da pelo menos uma parte estrutural 11’, 11’’, 16 pode ser determinada automaticamente durante o uso normal da máquina de trabalho 10, por exemplo, no intervalo de tempo predeterminado. Isso é particularmente benéfico, pois o uso normal da máquina de trabalho não precisa ser interrompido e nenhuma ação ativa é necessária do operador da máquina de trabalho. Isso facilita o monitoramento contínuo das condições da máquina de trabalho e permite detectar os primeiros sinais de desgaste, por exemplo, dando mais tempo e alternativas para o planejamento das ações de manutenção. Em tal modalidade, a determinação da condição da pelo menos uma parte estrutural pode ser implementada em conexão com movimentos que pertencem ao uso normal, por exemplo, ciclos de trabalho normais da máquina de trabalho 10. Em outras palavras, movimentos da primeira parte estrutural 11’ relacionados à implementação de outras funções da máquina de trabalho, pode ser usada para determinar a condição da pelo menos uma parte estrutural. De acordo com uma outra modalidade, os meios de processamento de dados da máquina de trabalho podem ser dispostos para dar um alerta ou um lembrete ao operador em intervalos de tempo predeterminados para determinar a condição. Dependendo da modalidade, o operador pode compreender, por exemplo, um proprietário, um responsável pela manutenção, um motorista ou um gerente da máquina de trabalho.

[053] De acordo com uma modalidade, a determinação da posição ou estado de movimento computacionais, a posição ou estado de movimento reais e a condição de pelo menos uma parte estrutural pode ser feita durante o teste e/ou uso de produção normal da máquina de trabalho, por exemplo, continuamente ou em intervalos de tempo predeterminados. Se, por exemplo, uma lança ou guindaste se move, como balança ou se move para baixo, enquanto nenhum comando de controle foi dado para a máquina de trabalho para mover a lança ou o guindaste, especialmente se esse movimento exceder um limite predeterminado, a condição de, por exemplo, a lança, uma junta da lança ou o sistema hidráulico que controla a lança pode ser determinado para ser deteriorado.

[054] De acordo com uma modalidade, a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ podem ser determinados para se correlacionar com a posição ou estado de movimento computacionais de acordo com o modelo computacional. Com base nessas informações, a condição de pelo menos uma parte estrutural, como a primeira parte estrutural 11’, uma junta que conecta a primeira parte estrutural 11’ a uma segunda parte estrutural 11’’ ou alguma outra parte estrutural da máquina de trabalho pode ser determinada para ser adequada.

[055] De acordo com uma modalidade, a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ podem ser determinados para diferir da posição ou estado de movimento computacionais de acordo com o modelo computacional uma quantidade que excede um limite predeterminado. Com base nessas informações, a condição de pelo menos uma parte estrutural, como a primeira parte estrutural 11’, uma junta que conecta a primeira parte estrutural 11’ a uma segunda parte estrutural 11’’ ou alguma outra parte estrutural da máquina de trabalho pode ser determinada para ser inadequada. Em outras palavras, a diferença entre a posição ou estado de movimento computacionais e reais pode ser interpretada para indicar um estado não ideal da parte estrutural, a condição da qual é determinada, e a diferença que excede um valor limite predeterminado pode ser determinada para indicar uma condição da parte estrutural que desencadeia uma ação.

[056] Por exemplo, um comando de controle pode ser dado para a primeira parte estrutural 11’ para se mover para uma certa direção, mas a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’, como a posição ou a velocidade da primeira parte estrutural 11’, podem não se correlacionar com a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’.

[057] Ou uma transmissão dentada, acionada por exemplo por um cilindro, pode ser controlada para mover a primeira parte estrutural 11’, mas a posição ou estado de movimento da primeira parte estrutural 11’, em outras palavras a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’, podem ser determinados como diferentes da posição ou estado de movimento computacionais, como uma velocidade computacional ou orientação da primeira parte estrutural 11’. Por exemplo, a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ podem ser determinados pelos meios de detecção como mantidos iguais, embora o cilindro seja detectado para começar a se mover e/ou um movimento da primeira parte estrutural 11’ possa ser determinado para continuar enquanto é controlado para manter sua posição. Com base nessas informações, pode ser determinado que a condição da transmissão dentada está deteriorada. Isso pode compreender, por exemplo, um dente de transmissão que é deformado ou uma folga alterada devido ao desgaste ou semelhante.

[058] De acordo com uma modalidade, tal ação desencadeada pela condição da parte estrutural pode compreender dar uma notificação para o operador, fornecer um alarme sonoro ou visual, desacelerar ou parar o movimento da parte estrutural ou alguma outra parte estrutural ou função da máquina de trabalho, impedindo o movimento e/ou uso da máquina de trabalho por completo. De acordo com uma modalidade, vários valores limites ou limiares podem ser predeterminados em correlação com condições de gravidade diferente, em que a ação selecionada a ser desencadeada pode ser determinada para depender da gravidade, como a magnitude da diferença entre a posição ou estado de movimento reais e computacionais.

[059] A Figura 3 ilustra uma disposição 1 para determinar uma condição de pelo menos uma parte estrutural 11’, 11’’, 16 de uma máquina de trabalho 10.

[060] A disposição 1 pode compreender meios móveis 5 dispostos para mover uma primeira parte estrutural 11’ da máquina de trabalho. A posição ou estado de movimento da primeira parte estrutural 11’ pode ser controlada. De acordo com uma modalidade, a primeira parte estrutural 11’ pode ser controlada para manter sua posição atual ou estado de movimento e de acordo com outra modalidade, a primeira parte estrutural 11’ pode ser controlada para se mover em relação a uma segunda parte estrutural 11’’ da máquina de trabalho e/ou em relação aos arredores da máquina de trabalho 10, como o solo e/ou o vetor de gravidade. A primeira parte estrutural 11’ pode ser controlada, por exemplo, controlada para se mover, por exemplo, em resposta ao fornecimento de um comando de controle fornecido por um sistema de controle 2 da máquina de trabalho, ou no caso de manter sua posição ou estado de movimento possivelmente também em resposta à ausência de cum comando de controle. O comando de controle pode ser com base em um operador que usa uma interface de usuário 3 e/ou um controle automático fornecido pelo sistema de controle que controla a operação da máquina de trabalho 10. De acordo com uma modalidade, o operador e/ou o sistema de controle pode controlar a máquina de trabalho 10 remotamente através de conexão remota, como uma teleconexão. De acordo com uma modalidade, o sistema de controle pode fornecer tal controle automático como parte de um ciclo de trabalho da máquina de trabalho 10. O sistema de controle 2 pode compreender meios de processamento de dados 23.

[061] A disposição 1 pode compreender adicionalmente meios de detecção 22 dispostos para determinar uma posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’. A posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’ são explicados em mais detalhes em conexão com a descrição relacionada ao método da Figura 2.

[062] A disposição 1 pode compreender adicionalmente meios de processamento de dados 23 dispostos para determinar uma posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ com base no modelo computacional da máquina de trabalho. De acordo com uma modalidade, os meios de processamento de dados 23 podem compreender meios de processamento de dados de um sistema de controle 2, como um sistema de controle da máquina de trabalho

10. A posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural 11’ e o modelo computacional da máquina de trabalho são explicados em mais detalhes em conexão com a descrição relacionada ao método da Figura 2.

[063] Os meios de processamento de dados 23 podem ser dispostos adicionalmente para determinar a condição da pelo menos uma parte estrutural com base na diferença entre a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural e a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural. A determinação da condição da pelo menos uma parte estrutural 11 é explicada em mais detalhes em conexão com a descrição relacionada ao método da Figura 2.

[064] De acordo com uma modalidade, os meios móveis 5 podem compreender um acionador da máquina de trabalho.

[065] De acordo com uma modalidade, os meios de detecção 22 podem ser dispostos fixamente à máquina de trabalho 10. De acordo com outra modalidade, os meios de detecção podem compreender meios de detecção conectáveis de forma removível à máquina de trabalho 10 e os meios de processamento de dados 23.

[066] A disposição 1 pode compreender meios de detecção 22 dispostos para determinar uma posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural 11’

da máquina de trabalho 10. Os meios de detecção podem compreender pelo menos um detector, por exemplo.

[067] De acordo com uma modalidade, a disposição 1 pode compreender adicionalmente uma interface de usuário 3 que permite que um operador afete a máquina de trabalho 10, por exemplo, através do sistema de controle 2 da máquina de trabalho 10. A interface de usuário 3 pode compreender uma interface de usuário física, em outras palavras, botões, níveis, teclados e/ou outros tipos de equipamentos físicos que permitem que o operador afete a máquina de trabalho 10, uma interface de usuário gráfica, como um visor, tela de toque ou algum tipo de interface de usuário gráfica, ou uma combinação dos mesmos.

[068] De acordo com uma modalidade, os meios de detecção podem ser dispostos fixamente à máquina de trabalho. De acordo com outra modalidade, os meios de detecção compreendem meios de detecção conectáveis de forma removível à máquina de trabalho e os meios de processamento de dados.

[069] De acordo com uma modalidade, uma máquina de trabalho pode compreender uma disposição descrita acima e/ou ser disposta para implementar pelo menos uma das etapas de um método descrito acima.

[070] A Figura 4 ilustra esquematicamente uma primeira parte estrutural 11’ e uma segunda parte estrutural 11’’ de uma máquina de trabalho 10 e alguns conceitos básicos da disposição e método descrito acima. De acordo com uma modalidade, a primeira parte estrutural 11’ e a segunda parte estrutural 11’’ pode ser conectada uma à outra por uma parte estrutural 16 que conecta a primeira e segunda partes estruturais 11’, 11’’ uma à outra. Essa parte estrutural opcional 16 que conecta a primeira e segunda partes estruturais é mostrada na Figura 4 por uma linha tracejada.

[071] De acordo com uma modalidade, a diferença entre a posição real da primeira parte estrutural 11’ e a posição computacional da primeira parte estrutural 11’ pode compreender uma diferença rotacional, como uma diferença de um ângulo A na Figura 4, quando a posição real da primeira parte estrutural 11’ em relação à posição computacional da primeira parte estrutural 11’ é mostrada por uma primeira linha tracejada 41. De acordo com uma segunda modalidade, a diferença entre a posição real e a posição computacional da primeira parte estrutural 11’ pode compreender uma diferença lateral, como a diferença de uma distância B na Figura 4, quando a posição real da primeira parte estrutural 11’ em relação à posição computacional da primeira parte estrutural 11’ é mostrada por uma segunda linha tracejada 42. De acordo com uma terceira modalidade, a diferença entre a posição real e a posição computacional da primeira parte estrutural 11’ pode compreender uma combinação de uma diferença rotacional e uma diferença lateral.

[072] Um limite de controle, como um limiar, a tendência ou outros critérios para a condição pode ser definido de forma semelhante para um ambos os tipos da diferença entre as posições reais e computacionais ou estado de movimento, a saber lateral ou rotacional. A diferença também pode ocorrer em uma direção diferente da direção pretendida de movimento. Por exemplo, a diferença na posição e/ou estado de movimento da primeira parte estrutural 11’, seja rotacional ou lateral, pode ocorrer na direção da rotação pretendida ou movimento linear ou em uma direção transversal a essa direção.

[073] A Figura 5 ilustra uma modalidade de uma máquina de trabalho 10. Na modalidade da Figura 5, a máquina de trabalho 10 é uma colheitadeira. Na Figura 5, algumas das partes estruturais da máquina de trabalho 10 são marcadas com números de referência. Muitas dessas partes estruturais podem compreender partes estruturais semelhantes à máquina de trabalho 10 da Figura 1. Por outro lado, a máquina de trabalho 10 também pode compreender partes estruturais diferentes das partes estruturais da modalidade da Figura 1 em vez de ou em adição às partes estruturais descritas em conexão com a Figura 1 e outras modalidades descritas nesta descrição. A máquina de trabalho 10 pode, por exemplo, compreender uma ferramenta 18, como uma cabeça processadora. Na Figura 5, a cabeça processadora é mostrada segurando um tronco 19.

[074] A Figura 5 também ilustra meios de detecção 22 fornecidos na máquina de trabalho 10. Os meios de detecção 22 mostrados na Figura 5 ilustram apenas uma modalidade e em diferentes modalidades, uma máquina de trabalho 10 pode compreender nenhum, um, dois ou mais do que dois dos meios de detecção 22 da Figura 5 e/ou uma, duas ou múltiplas peças dos meios de detecção 22 não mostrados na Figura 5. Na modalidade da Figura 5, os meios de detecção 22 são fornecidos em duas partes da armação 11 e dois cortes de lança da lança 14. De acordo com outras modalidades, os meios de detecção 22 podem ser fornecidos, por exemplo, na cabine 12, um corte de lança adicional, a ferramenta 18 e/ou pelo menos uma outra parte estrutural da máquina de trabalho 10.

[075] A Figura 7 ilustra esquematicamente uma modalidade de uma máquina de trabalho 10 e uma diferença entre uma posição real e uma posição computacional da primeira parte estrutural 11’, mais particularmente um corte externo de uma lança 14, da máquina de trabalho 10. A Figura 7 ilustra esquematicamente a diferença entre a posição real e a posição computacional da primeira parte estrutural, mais particularmente o corte externo da lança 14, mostrando-se a posição real do corte externo da lança por referência 14a e uma posição computacional do corte externo da lança por referência 14b. Desse modo, a diferença entre a posição real e a posição computacional do corte externo da lança 14 compreende a diferença entre essas posições. A posição da primeira parte estrutural 11’ pode se referir à posição da primeira parte estrutural 11’ em relação a uma segunda parte estrutural 11’’. Na modalidade da Figura 7, a segunda parte estrutural 11’’ pode compreender o corte interno da lança 14, em outras palavras, o corte da lança 14 articulada a uma parte da armação 11, ou a parte da armação 11, por exemplo. A posição real da primeira parte estrutural 11’ pode ser detectada pelos meios de detecção 22, por exemplo. Na modalidade da Figura 7, o tronco 19 é encostado no solo na posição real da lança, por exemplo.

[076] Os meios de processamento de dados 23 (não mostrados) podem ser dispostos para determinar a condição de pelo menos uma parte estrutural da máquina de trabalho, como o corte externo da lança 14, a junta que articula ao corte externo da lança 14 ao corte interno da lança 14 ou à parte da armação 11, ou a junta que conecta a lança 14 à parte da armação 11. A condição pode ser determinada com base na diferença entre as posições real e computacional ou estados de movimento da primeira parte estrutural.

[077] Um produto de programa de computador pode estar armazenado em um meio legível por computador e executável com um processador. O produto de programa de computador pode compreender um código de programa legível por computador, que é disposto para realizar as etapas de um método conforme estabelecido acima ou uma combinação dos mesmos, conforme o código de programa é executado com o processador. O processador pode compreender os meios de processamento de dados da máquina de trabalho.

[078] Será óbvio para uma pessoa versada na técnica que, à medida que a tecnologia avança, o conceito inventivo pode ser implementado em várias maneiras. A invenção e suas modalidades não estão limitadas aos exemplos descritos acima, mas podem variar dentro do escopo das reivindicações.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para determinar uma condição de pelo menos uma parte estrutural de uma máquina de trabalho, sendo que o método é caracterizado por compreender determinar uma posição ou estado de movimento computacionais de uma primeira parte estrutural com base no modelo computacional da máquina de trabalho, determinar uma posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural por meios de detecção, e determinar a condição da pelo menos uma parte estrutural com base na diferença entre a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural e a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural, em que a determinação da condição de pelo menos uma parte estrutural compreende determinar pelo menos uma dentre: uma folga de uma parte estrutural, uma folga de uma junta de duas partes estruturais, uma deformação de uma parte estrutural, uma deformação de uma junta de duas partes estruturais, uma flexão de pelo menos uma parte estrutural, uma rachadura em pelo menos uma parte estrutural e vazamento de uma parte estrutural.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, sendo que o método é caracterizado por compreender adicionalmente controlar a posição ou o estado de movimento da primeira parte estrutural da máquina de trabalho, em que a determinação da condição da pelo menos uma parte estrutural é feita com base na diferença entre a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural como resultado do controle e a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural como resultado do controle.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o controle da posição ou estado de movimento compreender o controle da primeira parte estrutural da máquina de trabalho para que se mova.

4. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o controle da posição ou estado de movimento compreender o controle da primeira parte estrutural da máquina de trabalho para que fique no lugar.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por a primeira parte estrutural ser movida por pelo menos um acionador da máquina de trabalho.

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por o modelo computacional compreender informações sobre pelo menos uma dentre: uma geometria da máquina de trabalho, um peso da pelo menos uma parte estrutural da máquina de trabalho, e um modelo cinético da máquina de trabalho.

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por os meios de detecção compreenderem pelo menos um dentre: um inclinômetro, um sensor de aceleração, uma sensor de velocidade angular, um sensor de aceleração angular, um giroscópio, uma unidade de medição inercial, um medidor de posição linear, um medidor de posição angular, um sensor de ângulo de junta, um sensor de posição de um sensor de meio de pressão, um radar e um sensor óptico.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por a pelo menos uma parte estrutural da condição ser determinada por compreender pelo menos uma dentre: a primeira parte estrutural, uma segunda parte estrutural, ou uma parte estrutural que conecta a primeira e segunda partes estruturais uma à outra.

9. Disposição para determinar uma condição da pelo menos uma parte estrutural de uma máquina de trabalho, sendo que a disposição é caracterizada por compreender meios de detecção dispostos para determinar uma posição ou estado de movimento reais de uma primeira parte estrutural, e meios de processamento de dados dispostos para determinar uma posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural com base no modelo computacional da máquina de trabalho e para determinar a condição da pelo menos uma parte estrutural com base na diferença entre a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural e a posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural, em que a determinação da condição de pelo menos uma parte estrutural compreende determinar pelo menos uma dentre: uma folga de uma parte estrutural, uma folga de uma junta de duas partes estruturais, uma deformação de uma parte estrutural, uma deformação de uma junta de duas partes estruturais, uma flexão de pelo menos uma parte estrutural, uma rachadura em pelo menos uma parte estrutural e um vazamento de uma parte estrutural.

10. Disposição, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada por os meios de processamento de dados serem dispostos adicionalmente para controlar a posição ou o estado de movimento da primeira parte estrutural da máquina de trabalho, e em que a determinação da condição da pelo menos uma parte estrutural é feita com base na diferença entre a posição ou estado de movimento computacionais da primeira parte estrutural como resultado do controle e da posição ou estado de movimento reais da primeira parte estrutural como resultado do controle.

11. Disposição, de acordo com a reivindicação 9 ou 10, sendo que a disposição é caracterizada por compreender adicionalmente meios de movimento dispostos para mover a primeira parte estrutural da máquina de trabalho.

12. Disposição, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada por os meios de movimento compreenderem um acionador da máquina de trabalho.

13. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 12, caracterizada por os meios de detecção serem dispostos fixamente à máquina de trabalho.

14. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 13, caracterizada por os meios de detecção compreenderem meios de detecção conectáveis de forma removível à máquina de trabalho e os meios de processamento de dados.

15. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 14, caracterizada por a pelo menos uma parte estrutural da condição ser determinada por compreender pelo menos uma dentre: uma primeira parte estrutural, uma segunda parte estrutural, ou uma parte estrutural que conecta a primeira e segunda partes estruturais uma à outra.

16. Máquina de trabalho caracterizada por compreender uma disposição de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 15.

17. Produto de programa de computador, sendo que o produto de programa de computador é caracterizado por estar em armazenamento em um meio legível por computador e ser executável por um processador, sendo que o dito produto de programa de computador compreende um código de programa legível por computador, que é disposto para realizar as ditas etapas de um método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, conforme o código de programa é executado pelo processador.