DK178298B1 - Fremgangsmåde til opstribning, robotenhed til maling af striber, samt anvendelse heraf. - Google Patents

Description

Fremgangsmåde til opstribning, robotenhed ti! maling af striber, samtanvendelse heraf.

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til opstribning af et spilleunderlag,samt en robotenhed især egnet til markering af græsarealer, kunstgræs ogandre typer banebelægning, herunder fodbold-, baseball-, cricketbaner ogandre anlæg hvor banemarkering anvendes, udstyret med beholder tilmaling samt anlæg til dannelse af striber af maling på spilleunderlag.

Desuden angår opfindelsen anvendelse af den selvkørendemarkeringsrobot til markering af græsarealer, kunstgræs og andre typerbanebelægning, herunder fodbold-, baseball-, cricketbaner og andre anlæghvor banemarkering anvendes, markering af indendørsareaier, herunderishockeybaner samt markering af andre udendørsarealer, herunderparkeringspladser, skolegårde og andre asfalterede områder.

Ved opmærkning af fodboldbaner og andre sportsbaner anvendes, for detmeste, manuelle vogne, der kræver betjening af personale under heieopmærkningen. Disse vogne består ofte af 3 eller 4 hjul påsat et stel, eneller flere beholdere til kridtopiøsning påsat stellet samt et styr med kontroltil kridtningsraten. Vogne med 3 hjul anvender i de fleste tilfælde forrestehjul som pejler, hvorimod vogne med 4 hjul normalt har en påsat pejler. Vedofte genkridtning er det i de fleste tilfælde muligt at pejle efter den tidligeremarkering, men ved længere tid uden markering eller efter perioder medkraftig regn kan det være nødvendigt at sætte pejlesnore for at sikreregelmæssig opmærkning.

Der er flere ulemper ved manuel opmærkning.

• Opmærkningen er tidskrævende, især hvis der skal sættespejlesnore inden opmærkningen.

® Det er dyrt i arbejdsløn, i tilfælde af at der ikke kan findes frivillige, ® Der er risiko for ujævn opmærkning, især ved cirkulære markeringer.® Robotenheder, fx styret af GPS signaler har været foreslået, men dehar været svære af betjene, ikke mindst fordi maling og ellerkridtbeholdere kræver overvågning og påfyldning, og der er risiko forat rester af maling eller kridt i ikke helt tømte beholdere hærder opog herved afstedkommer behov for omfattende service af enheden.

Fra US 2009/0114738 kendes en robotenhed til opmærkning af spillebaner,men denne enhed har ingen sikring mod at den anvendte maling udsættesfor iltning, da dens overflade er tilgængelig herfor,

Fra DE9301759U1 kendes en banemarkør, som er manuelt drevet ogomfatter beholdere som er udskiftelige. Men der er ingen forklaring afhvorledes malingen i beholderen beskyttes mod iltning. Hermed er derrisiko for at en ikke helt tømt beholder, hvis den efterlades i banemarkøren,kan fører til dannelse af størknet maling, som igen kan tilstoppe pumpe ogslangesystemer.

Det er derfor et formål med opfindelsen at anvise en robotenhed som erhurtig og let at betjene og hvor påfyldning af maling kan foregå hurtig og let,og hvor malingen sikres mod iltning inden den påføres underlaget.

Ved fremgangsmåden ifølge krav 1, dannes striberne på underlaget underenhedens bevægelse ved at maling pumpes fra et reservoir til ensprøjtedyse og afgives til spilleunderlaget i henhold til styresignaler, idetmalingen tilføres reservoiret i portioner i form af udskiftelige beholdere afbag in box typen, der tilkobles en pumpe. Herved sikres det, at malingenikke kommer i kontakt med ilt før den forlader dysen, og samtidig er tilførselaf ekstra maling til reservoiret let, da de udskiftelige bag-in-box enheder lettilkobles og afkobles pumpeforbindelsen uden spild af maling.

Som angivet i krav 2 ledes malingen via et forbindelsesrør ti! pumpen,tryksættes i pumpen og iedes fra pumpen under pumpetryk i et dyserør tilsprøjtedysen, hvor malingen afgives under spredning. Herved opnås denfordel, at pumpen er frit anbringelig et passende sted på robotenheden.Pumpen kan udformes som en stempelpumpe eller aiternativet som enperistaitisk pumpe, som har den yderligere fordel at pumpens bevægeligedele ikke kommer i kontakt med malingen.

Som anført i krav 3 foretrækkes det at malingen tilføres pumpen via enmanifold, hvor maling fra flere forskellige bag in box beholdere samles til enstrøm. Herved kommer det samlede malingsreservoir altid til at består afalle de bag-in-box beholdere, som er tilsluttet manifolden, og der er ikkebehov for omskiftere mellem de forskellige tilsluttede bag-in-box beholdere.

Ifølge krav 4 begrænses spredningen af malingen fra sprøjtedysen af enafskærmning på hver sin side af sprøjtedysen. Det sikrer at stregbreddenikke varierer under driften.

Som anført i krav 5 kan stregbredden justeres manuelt fra starten af enopstribning. Alternativt kan justeringen foregå under udlægning af striber påspilleunderlaget. Hermed bliver robotenheden i stand til at udlægge striber ivariabel bredde hvilket kan være fordelagtig i forhold til visse sportsgrene.Samtidig er det muligt at indstille sprøjtetrykket fra pumpen og evt. samtidigregulere på sprøjtedysens geometri. Hermed kan det sikres at der altidforekommer optimal afgivelse af maling fra dysen i henhold til den ønskedestregbredde.

Opfindelsen angår tillige en robot-enhed ti! maling af striber på etspilleunderlag såsom græs-, grus-, is-, eller kunststof baner, hvor robot¬enheden via en kontrolboks styres af G PS signaler. Ifølge krav 6 errobotenheden forsynet med mindst en udskiftelig beholder, som indeholder maling og omfatter et ydre stift indramningselement og en indre fleksibelpose, hvorved en tilkoblingsstuds udvendigt på indramningselementet er ifluidforbindelse med malingen i den fleksible pose, hvor robotenhedendesuden er forsynet med mindst en sprøjtedyse og en pumpe, som errørforbundet med den udskiftelige beholder og sprøjtedysen for afgivelse afmaling under styring af signaler fra kontrolboksen.

Med en sådan robotenhed bliver påfyldning af maling gennemført vedudskiftning af en tømt udskiftelig beholder med en fyldt beholder. Malingenkommer da ikke i kontakt med atmosfæren før den forlader sprøjtedysen ogafdampning af vand eller hærdning af malingen forud for udlægning afstriber forhindres herved effektivt.

Det ydre indramningseiement kan her være en velkendt karton ellerplastikspand, som er en del af den udskiftelige beholder, ellerindramningseiementet kan udgøres af en fast del af robotenheden, så detblot er den indvendige pose, som udskiftes når den er tom eller der ønskesen anden type eller farve på malingen.

Hensigtsmæssigt omfatter, som anført i krav 7, tilkoblingsstudsen en quickkobling samt en afspærrehane. Herved kan det sikres at en hurtig kobiingmellem pumpe og reservoir er mulig uden spild af maling.

Som anført i krav 8, er det hensigtsmæssigt hvis der er flere udskifteligebeholdere på robotenheden, hvor de hver for sig er rørforbundne medpumpen via en manifold, og hvor afgangen fra pumpen omfatter et enkeltdyserør. Herved fås et særdeles simpel og modulært opbygget system,hvor det er let ikke bare at udskifte de enkelte beholdere, men hvor tilligede forskellig rør-føringer kan udskiftes uafhængigt af hinanden skulle der opstå tilpropninger eller anden driftsforstyrrelse.

Robotenheden drives fremad, som anført i krav 9-11 af bevægeligeelementer på hver side af sprøjtedysen. Herved fås en enhed, hvor dettilsikres at de bevægelige elementer i videst mulig omfang ikke kommer ikontakt med nye malingsstriber, og samtidig sikres en stor manøvrefrihedfor sprøjtedysen, som eksempelvis vil kunne roteres om sin egen akse ogbringes til bevægelse langs snart sagt en hvilken som helst forud valgt rute.

De bevægelige elementer kan omfatte hjul, larvefødder eller alternativt paraf leddelte gå ben som det efterhånden kendes fra såvel fire-benede somto-benede robotter. Leddelte gå ben har den fordel i forbindelse medudlægning af striber, at de kan programmeres således at de undgår atbetræde ny-udiagt maling. Det forventes at den type robot ben og dentilhørende styring vil falde ganske betydeligt i pris over de kommende årefterhånden som de vinder mere og mere indpas ikke mindst drevet afmilitærteknologiske anvendelser.

En yderligere udførelsesform for opfindelsen fremgår af krav 12 og 13.

Opfindelsen angår tillige som anført i krav 14, anvendelse af en robotenhedsom anført til markering af græsarealer, kunstgræs og andre typer afbanebelægning, herunder fodbold-, baseball-, cricketbaner og andre anlæghvor banemarkering anvendes, markering af indendørsarealer, herunderishockeybaner samt markering af andre udendørsarealer, herunderparkeringspladser, skolegårde og andre asfalterede områder.

Opfindelsen skal herefter nærmere forklares under henvisning tiltegningerne, på hvilke:

Fig. 1 viser skematisk gengivelse af selvdrevet enhed på en sportsbane og GPS sendeenheder,

Fig, 2 viser robotenheden skråt fra oven,

Fig. 3 viser robotenheden set fra neden,

Fig. 4 viser udsprøjtningsdysen og afskærmningen og

Fig. 5 viser bag in box enhed dels i snit og dels i en 3d stregtegning.

På fig. 1 ses en sportsbane 10 hvorpå der skal afsættes striber 11 af maling 12 efter en foruddefineret plan 13. Malingen 12 påføres et spilleunderlag14 som er den del af banen 10, som er synlig for sportsudøveren underbrug af banen. Spilleunderlaget 14 kan være af græs, grus, is, kunstgræs,parket eller træ, kunststof eller andet, som anvendes i forbindelse medsportsudøvelse, og malingen 12 påføres via en sprøjtedyse 1 sombevæges omkring på sportsbanen 10 af en robotenhed 2 iangs striberne11, styret af GPS signaler fra et antal GPS sendeenheder 15, typisk i formaf satelitter 15 i kredsløb omkring jorden. En GPS modtageantenne 18 ervist på fig. 1 og 2. Robotenheden 2 udregner her til stadighed sin positionpå banen 10, så den hele tiden kan styre to eller flere bevægeligeelementer 16, så som hjul, hvorved den kan følge den foruddefinerede plan 13 for opstribning af sportsbanen 10. Planen 13 vil typisk være indlejret i ethukommelseselement, som udgør en del af en kontrol boks 20, og som deter velkendt kan forskellige planer indlæses fra en ekstern enhed, fx encomputer (ikke vist) såfremt robotenheden 2 skal opstribe en sportsbane,for hvilken der ikke allerede findes en plan i kontrolboksen 20. Dele afkontrolboksens funktionel itet kan, som det kendes fra mobilerobotsystemer, være indlejret i en ekstern enhed, så som en computer, somrobotenheden er i løbende kontakt med fx gennem en radioforbindelse såsom via WiFi eller BlueTooth eller tilsvarende RF protokol.

Robotenheden vil typisk være udrustet med et antal sensorer ogsikkerhedsanordninger således at der opnås en rimelig sikkerhed mod at robotenheden gør skade på kæledyr, vilde dyr, børn eller objekter, sommåtte forefindes på sportsbanen. Sådanne sensorer kan fx omfattekameraer til optagelse af billeder i synligt-, uv- eller infrarødt spektrum,laserskannere, berørings sensorer, ultralyd- eller radar skannere samt enmere eller mindre veludviklet signalbehandlingsenhed tii analyse afsensorinput. Mikrofoner og tilhørende tale-genkendelses-modul er også enmulighed, så tilfældige mennesker i robottens nærhed kan bringe den tilstansning blot ved at råbe af den hvis der skulle opstå en uforudsetsituation. Online forbindelse til en menneskelig driftsoperatør via fx entelefonforbindelse kan også tænkes etableret fx i tilfælde af usædvanligesensorinput, som det kræver menneskelig formåen at tolke.Driftsoperatøren kan evt. have oversigt over et størt antal robotter, da hankun formodes at skulle gribe ind relativt sjældent, og han behøver ikke atvære i nærheden af selve spillebanen, man kan sidde hvor som helst, blothan er så tæt på planeten, at tidsforsinkelsen som følge afsignaltransmissionen over store afstande ikke bliver for stor.

Fig. 2 viser en robotenhed 2 i skematisk gengivelse. Enheden 2 omfatter etreservoir 3 tii maling 12, hvor reservoiret 3 omfatter portioner 5 af bag inbox typen, der er tilkoblet en fælles pumpe 4 via en quick kobling 6 ogforbindelsesrør 7. I det viste eksempel ifølge Fig. 2 er der anbragt to bag-in-box kartonner 5 på robotenheden 2, men flere portioner af maling vil kunneanbringes på en robotenhed, fx stablet i lag eller side om side som vist.Robotenheden 2 omfatter desuden en kontrolboks 20, et batteri 19 og enchassis-ramme 23.

Bag-in-box kartonerne 5 udgør således udskiftelige beholdere for maling.Enten udskiftes hele bag-in-box kartonnet 5 eller det er kun selve posen 27i bag-in-box-systemet, der udskiftes. Den ydre del 26 kan her udgøres af etindramningselement i form af et gitterværk (ikke vist) som sidderfastmonteret eller er en del af chassis-rammen 23.

I fig. 5 ses bag-in-box enheden i snit og udefra. Snittegningen ti! venstre ifiguren illustrerer det udvendige indramningselement 26 samt den indrefleksible pose 27. En tilkoblingsstuds 28 er tilvejebragt udvendigt påindramningselementet 26, og denne studs er i fluidforbindelse medmalingen i posen 27. Tilkoblingsstudsen 28 kan udformes som den ene de!af en quick kobling 6. Forbindelsesrøret 7 vil da være udformet med denmodsvarende del, således at røret kan forbindes let og uden spild tiltilkoblingsstudsen 28 via quick koblingen 6. Hensigtsmæssigt vil der tilligeforefindes en afspærrehane 31, enten i forbindelse med tilkoblingsstudsen28 eller i forbindelse med forbindelsesrøret 7. Med et sådan arrangementkan tømte og opbrugte malingsbeholdere let skiftes ud og erstattes af nyefyldte beholdere.

De to forbindelsesrør 7 samles ved pumpen 4 i en manifold 8.

Fra pumpen 4 går der et enkelt dyserør 17 ti! sprøjtedysen 1 som vist påfig. 3. På hver side af sprøjtedysen 1 er der monteret en skærm 21,22 og idet mindste den ene skærm 21 er indrettet indstillelig i retning mod ellervæk fra dysen 1. Hermed kan bredden af den pålagte stribe varieres i detomfang dysen 1 kan nå, jf. en maksimal spredningsradius. Denne vilafhænge, som det kendes inden for maledyser, af malingens reologi ogdysens udløbsgeometri samt af pumpekraften. Indstillingen af den eller deto indstillelige skærme 21,22 kan ske manuelt, eller det kan ske automatiskunder drift, fx i afhængighed af hvilken de! af opstribningen der udføres. Påfig. 4 viser pilen a mindsteafstanden og pilen A den maksimale afstandmellem skærmene 21,22. En aktu ator (ikke vist) kan være tilvejebragt til atpåvirke en eller begge skærme mod eller væk fra dysen via signaler frakontrolboksen.

Skærmene 21, 22 vil under driften blive påført maling 12, og selv med en non-stick belægning på indersiden af skærmene er der risiko for, af derover tid opbygges et større antal lag af gammel tør maling, og det vil kunnegenere driften. Skærmene 21,22 kan til modvirkning heraf væreudskiftelige. Nye skærme kan således leveres sammen med hver nyportion maling. En anden mulighed er at forsyne indersiden af hver skærmmed en selvklæbende folie, og så på tilsvarende vis leverer nyeselvklæbende folier med hver portion maling. Alternativt kan skærmenevære fremstillet af gummi-elastisk materiale, således at en bruger af robot¬enheden ved let bukning af skærmene kan løsne mulige belægninger afgammel maling.

Det er også muligt at anbringe skærmene 21, 22 på en svingarm (ikkeillustreret) således at brugeren kan bringe skærmene fra den relativtutilgængelige position under robotenheden og frem til en lettilgængeligstilling.

Robotenhedens bevægelse rundt på sportsbanen 10 effektueres afbevægelige elementer 16 vist på figurerne som hjul. Andre bevægeligeelementer kan anvendes, fx larvefødder eller par af gå-ben. Sådanne ben,som efterligner bevægelserne af insekter elier højerestående 4-benede dyreller to-benede levende væsener har vundet indpas, og har den fordel fremfor hjul, at de giver mulighed for bevægelser hen over ujævne overflader, fxtrapper, og i forbindelse med opstribningen af sportsbaner har de densærlige fordel, at de tillader robotenheden 2 at færdes på tværs af nyligt ud¬sprøjtet maling uden at striben betrædes, således at de bevægeligeelementer ikke afsætter fejlagtige aftryk af maling 12 på spilleunderlaget 14.

Fig. 3 viser en udførelsesform, hvor robotenheden har 2 drevne hjul 16 oget ikke drevet hjul 24, hvor det ikke-drevne hjul 24 sidder monteret påchassis rammen 23 så det kan dreje omkring en akse, som er vinkelret påhjulets omdrejningsakse. Herved kan hjulet gøres selvoprettende, således at robotenhedens bevægelser kontrolleres ved at styre de 2 drevne hjul 16.Fortrinsvist er hjulene 16 drevet af hver sin elektromotor i henhold tilstyresignaler fra kontrolboksen 20. Enheden kunne også være 4 hjulet foropnåelse af bedre stabilitet og lavere hjultryk mod spillebanens overfade.

Fortrinsvist er dysen 1 tilvejebragt mellem de to bevægelige elementer 16.Dette medfører at robotenheden forholdsvist let kan udlægge striber, somhar et ikke lineært forløb eller som danner geometriske figurer så som retteeller spidse vinkler.

Anvendte betegnelser: 1 sprøjtedyse 2 robotenhed 3 reservoir 4 pumpe 5 portioner 6 quick kobling 7 forbindelsesrør 8 manifold 10 sportsbane 11 striber 12 maling 13 foruddefinerede plan 14 spilleunderlag 15 GPS sendeenheder 16 bevægelige elementer 17 dyse-rør 18 GPS modtageantenne 19 batteri 20 kontrolboks 21 indstillelig skærm 22 skærm 23 chassis-ramme 24 yderligere hjul 26 indramningselement 27 fleksibel pose 28 tilkobiingsstuds31 afspærrehane

Claims (14)

1. Fremgangsmåde til opstribning af sportsbane (10) hvorved derafsættes striber (11) af maling (12) efter en foruddefineret plan (13)via en sprøjtedyse (1) på et plant spilleunderlag (14), så som græs-,grus-, is-, kunstgræs eller kunststofbane, idet en robot-enhed (2)bevæges langs striberne (11) ifølge den foruddefinerede plan (13)og medbringer et reservoir (3) af maling (12), hvor enheden (2)modtager signaler fra et antal GPS sendeenheder (15), og hervedkontinuerligt udregner sin aktuelle position på sportsbanen (10), ogidet enheden anvender den aktuelle position på sportsbanen (10) tilberegning af et sæt styresignaler til to eller flere bevægeligeelementer (16) til fremdrift af enheden (2) og til styring af afgivelsenaf maling (12), kendetegnet ved at striber (11) dannes underenhedens bevægelse ved at maling (12) pumpes fra reservoiret (3)til sprøjtedysen (1) og afgives til spilleunderlaget (14) i henhold tilstyresignalerne og hvor malingen (12) tilføjes reservoiret (3) iportioner (5,27) i form af udskiftelige beholdere af bag-in-bokstypen, der tilkobles en pumpe (4).

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1 kendetegnet ved, at malingen (12)ledes via et forbindelsesrør (7) til pumpen (4), tryksættes i pumpen(4) og ledes fra pumpen (4) under pumpetryk i et dyserør (17) tilsprøjtedysen (1), hvor malingen (12) afgives under spredning.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at malingen (12)tilføres pumpen (4) via en manifold (8), således at et antal portioner (5.27) er anbringelige på robotenheden (2), med hver sitforbindelsesrør (7) til pumpen (4), således at de anbragte portioner (5.27) tilsammen danner reservoiret (3).

4. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at spredningen afmalingen (12) fra sprøjtedysen (1) begrænses af en afskærmning(21,22) på hver sin side af sprøjtedysen (1) til opnåelse af ensartetstregbredde.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, atafskærmningen (21,22) justeres forud for start af afstribning, eller atafskærmningen (21,22) justeres automatisk i henhold tilstregbredde i den foruddefinerede plan (13) under anvendelse afenhedens aktuelle position på sportsbanen (10).

6. Robot-enhed (2) til maling af striber (11) på et spilleunderlag (14)såsom græs- grus-, is-, eller kunststofbaner, hvor robotenheden (2)via en kontrolboks (20) styres af G PS signaler, kendetegnet ved atrobotenheden (2) er forsynet med mindst en udskiftelig beholder,som indeholder maling (12), og at den udskiftelige beholder er enbag-in-boks type omfattende et ydre stift indramningselement (26)og en indre fleksibel pose (27), samt at en tilkoblingsstuds (28)udvendigt på indramningselementet (26) er i fluidforbindelse medmalingen (12) i den fleksible pose (27), hvor robotenheden (2)desuden omfatter mindst en sprøjtedyse (1) og en pumpe (4) somer rørforbundet med den udskiftelige beholder og sprøjtedysen (1)for afgivelse af maling (12) under styring af signaler frakontrolboksen (20).

7. Robotenhed (2) som anført i krav 6, kendetegnet ved, attilkoblingsstudsen (28) udvendigt på indramningselementet (26)omfatter en quick kobling (6) samt en afspærrehane (31).

8. Robotenhed (2) som anført i krav 7, kendetegnet ved, at flereudskiftelige beholdere er tilvejebragt på robotenheden (2), med hver sin tilkoblingsstuds (28) og at hver udskiftelig beholder er koblet tilpumpen (4) via hver sit forbindelsesrør (7) idet en manifold (8)samler forbindelsesrørene til en samlet tilførsel til pumpen (4), og atet enkelt yderligere dyserør (17) er tilvejebragt mellem pumpen (4)og sprøjtedysen (1).

9. Robotenhed (2) som anført i krav 8, kendetegnet ved, at enheden(2) omfatter i det mindste et bevægeligt element (16) i kontakt medspilleunderlaget (14) på hver side af sprøjtedysen (1) til styretfremdrift af enheden (2).

10. Robotenhed (2) som anført i krav 9, kendetegnet ved, at debevægelige elementer (16) på hver sin side af sprøjtedysen (1) erroterbare elementer så som hjul (41) eller larvefødder.

11. Robotenhed (2) som anført i krav 10, kendetegnet ved, at debevægelige elementer (16) på hver side af sprøjtedysen (1)omfatter par af flerledede gå-ben.

12. Robotenhed (2) som anført i krav 6, kendetegnet ved, at der påhver sin side af sprøjtedysen (1) er tilvejebragt i det mindste enskærm (21,22), hvoraf i det mindste den ene af skærmene (21,22)er indstillelig, således at en foruddefineret stribebredde kan opnåsved justering af afstanden mellem to af skærmene (21,22).

13. Robotenhed (2) som anført i krav 12, kendetegnet ved, at i detmindste en skærm (21) er indstillelig ved hjælp af en aktuator somer forbundet med kontrolboksen (20) og styres af kontrolsignaler iafhængighed af enhedens position på spilleunderlaget (14).

14. Anvendelse af robotenhed som anført i et eller flere af kravene 6-13 til markering af græsarealer, kunstgræs og andre typerbanebelægning, herunder fodbold-, baseball-, cricketbaner og andre anlæg, hvor banemarkering anvendes, markering afindendørsarealer, herunder ishockeybaner samt markering af andreudendørsarealer, herunder parkeringspladser, skolegårde og andreasfalterede områder.