ES2965695T3 - Dispositivo de mando y grúa de carga con un dispositivo de mando - Google Patents

Dispositivo de mando y grúa de carga con un dispositivo de mando Download PDF

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Abstract

La invención se refiere a un dispositivo de mando para una grúa de carga (14), que comprende un controlador de grúa (1) para controlar actuadores de la grúa de carga (14) basándose en comandos de control y para evaluar señales de sensores de la grúa de carga (14). y para generar datos de sensor basados en las señales de sensor, y que comprende un dispositivo de entrada (2) que está separado espacialmente del controlador de grúa (1) para ingresar comandos de control para el controlador de grúa (1), en donde el controlador de grúa (1) tiene un primer dispositivo de telecomunicaciones (4) para intercambiar señales de datos con el dispositivo de entrada (2), en el que las señales de datos emitidas por el controlador de la grúa (1) comprenden datos de sensores, el dispositivo de entrada (2) tiene un segundo dispositivo de telecomunicaciones (5) para intercambiar señales de datos con el primer dispositivo de telecomunicaciones (4), en donde las señales de datos emitidas por el dispositivo de entrada (2) comprenden comandos de control, en donde el dispositivo de entrada (2) tiene un dispositivo transmisor (6) para emitir señales de datos, y una señalización Se proporciona un dispositivo (3) que está separado espacialmente del dispositivo de entrada (2) y que un usuario (41) puede llevar en el cuerpo, que tiene un dispositivo receptor (7) para recibir señales de datos emitidas por el dispositivo transmisor (6).) y un dispositivo de visualización (9) a través del cual se pueden visualizar datos de audio y/o datos de imagen, en el que el dispositivo de señalización (3) señala los datos de audio y/o datos de imagen a un usuario (41). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de mando y grúa de carga con un dispositivo de mando
La invención se refiere a un dispositivo de mando para una grúa de carga con las características del preámbulo de la reivindicación 1 y una grúa de carga con un dispositivo de mando de este tipo.
Un dispositivo genérico de mando, como es conocido a partir del documento WO 2017/032922 A1, por ejemplo, se utiliza desde hace tiempo en grúas de carga.
Constituye un problema el hecho de que las grúas de carga tengan un abanico de usos muy dinámico, lo que dificulta la planificación de dichos usos. Por lo tanto, el usuario de la grúa debe tomarin situdecisiones relevantes para la seguridad durante el uso. A menudo la zona de trabajo es difícil de ver, lo que obliga al usuario a cambiar su posición. El usuario tiene que apartar frecuentemente la vista de la carga que lleva la grúa, para mirar el dispositivo de mando. El usuario a menudo no tiene claros los parámetros operativos actuales de la grúa. Si se quiere ofrecer claridad al usuario sobre los parámetros operativos actuales de la grúa, también surge la cuestión de cómo elaborarlos y comunicarlos al usuario.
Es misión de la invención poner a disposición un dispositivo genérico de mando y una grúa de carga en los cuales se eviten los problemas discutidos más arriba. Esta misión se logra mediante un dispositivo de mando con las características de la reivindicación 1 y una grúa de carga con un dispositivo de mando de este tipo. En las reivindicaciones dependientes están definidas formas de realización ventajosas de la invención.
Al igual que un dispositivo genérico de mando para una grúa de carga, el dispositivo de mando que se emplea en la presente invención tiene también un control de grúa, para controlar actuadores de la grúa de carga, y un dispositivo de entrada para introducir órdenes de control al objeto de controlar la grúa. Los actuadores de la grúa de carga son controlados por el control de grúa basándose en las órdenes de control introducidas. Además, el control de grúa está configurado para evaluar señales de sensor procedentes de sensores de la grúa de carga y para generar datos de sensor basándose en las señales de sensor. Además, el dispositivo de entrada está configurado separado espacialmente del control de grúa, como ocurre en un mando a distancia por radio, por ejemplo.
El control de grúa tiene un primer dispositivo de telecomunicaciones para intercambiar señales de datos con el dispositivo de entrada, incluyendo las señales de datos enviadas por el control de grúa datos de sensor. De manera análoga, el dispositivo de entrada tiene un segundo dispositivo de telecomunicaciones para intercambiar señales de datos con el primer dispositivo de telecomunicaciones, incluyendo las señales de datos enviadas por el dispositivo de entrada órdenes de control. Por lo tanto, entre el control de grúa y el dispositivo de entrada (entre otros) se pueden intercambiar señales de datos en forma de datos de sensor y órdenes de control.
De acuerdo con la invención está previsto ahora, además, que el dispositivo de mando posea un dispositivo de señalización separado espacialmente del dispositivo de entrada y que pueda ser llevado en el cuerpo por un usuario. Está previsto que el dispositivo de entrada posea un dispositivo emisor para enviar señales de datos que pueden ser recibidas por un dispositivo receptor del dispositivo de señalización. Está previsto además que el dispositivo de señalización que puede ser llevado en el cuerpo por un usuario tenga un dispositivo de presentación a través del cual se puedan presentar datos de audio y/o datos de imagen, donde el dispositivo de señalización señala los datos de audio y/o datos de imagen a un usuario.
Los datos de audio y/o datos de imagen representados pueden contener información sobre los parámetros operativos actuales de la grúa de carga y, en su caso, del propio dispositivo de mando, información sobre un proceso de trabajo u operación de elevación planificado, actualmente realizado o a realizar por la grúa de carga, información sobre el entorno de la grúa y/o del usuario o información para ayudar a los trabajos de reparación y/o mantenimiento de la grúa de carga. Al representar datos de audio y/o datos de imagen, se puede reducir la carga de trabajo de un usuario y se puede aumentar la seguridad de maniobra de una grúa de carga.
En principio, los datos de audio y/o datos de imagen se elaboran (pero no necesariamente de manera exclusiva) basándose en los datos de sensor, estando previstas tres variantes para su elaboración:
En una primera variante, las señales de datos enviadas por el control de grúa al dispositivo de entrada incluyen datos de sensor, y el dispositivo de entrada envía estos datos de sensor al dispositivo de señalización por medio del dispositivo emisor. El dispositivo de señalización posee un procesador que ahora genera los datos de audio y/o datos de imagen basándose en estos datos de sensor.
En una segunda variante, el dispositivo de entrada posee un procesador que genera los datos de audio y/o datos de imagen basándose en los datos de sensor enviados por el control de grúa al dispositivo de entrada. Los datos de audio y/o de imagen son enviados ahora, por medio del dispositivo emisor, al dispositivo de señalización.
En una tercera variante está previsto que el control de grúa posea un procesador que genere datos de audio y/o datos de imagen basándose en los datos de sensor y los envíe, por medio del primer y el segundo dispositivos de telecomunicación, al dispositivo de entrada, y el dispositivo de entrada envíe los datos de audio y/o datos de imagen, por medio del dispositivo emisor, al dispositivo de señalización.
Las tres variantes se diferencian esencialmente en dónde, basándose en los datos de sensor, se generan los datos de audio y/o de imagen que son señalizados a un usuario por medio del dispositivo de señalización.
El control de grúa está configurado para controlar los actuadores de la grúa de carga. El control de los actuadores se realiza basándose en órdenes de control, pudiendo el control incluir, por ejemplo, la conmutación de válvulas (por ejemplo una corredera de control) de sistemas hidráulicos o el suministro de corriente a sistemas eléctricos.
Los actuadores pueden ser en general accionamientos eléctricos o hidráulicos de una grúa de carga o de una grúa sobre vehículo, por ejemplo cilindros hidráulicos, accionamientos eléctricos o hidráulicos de cabrestantes, accionamientos eléctricos o hidráulicos de accionamientos giratorios o accionamientos eléctricos o hidráulicos para o de maquinaria de trabajo o maquinaria de construcción.
A través del dispositivo de entrada, que está configurado separado espacialmente del control de grúa, se pueden introducir órdenes de control para el control de grúa. Por ejemplo, la introducción de las órdenes de control la puede realizar un usuario mediante un teclado, botones de maniobra, palancas de maniobra o similares. Sin embargo, no se debe descartar que también se puedan introducir órdenes de control para el control de la grúa a través de otros dispositivos del dispositivo de mando. Por ejemplo, el dispositivo de entrada puede estar dispuesto en una consola de control móvil, tal como un mando a distancia por radio, por ejemplo, o en una estación de mando. La consola de control móvil, que puede estar configurada de manera portátil, así como la estación de mando, que puede estar dispuesta en la grúa de carga y/o en un vehículo dotado de una grúa de carga, pueden comunicarse con el control de grúa de manera inalámbrica o a través de un enlace por cable. Así pues, el dispositivo de entrada puede estar configurado como control móvil o como módulo de control móvil. El dispositivo de entrada puede entenderse como (al menos una) parte de una unidad independiente (eventualmente portátil) de mando con la cual un usuario puede moverse de manera esencialmente libre en un cierto entorno alrededor de una grúa de carga o de un dispositivo elevador hidráulico.
Los sensores de la grúa de carga pueden ser sensores para detectar el estado de la grúa de carga, así como el estado de la maquinaria de construcción y del entorno de la grúa de carga. Son ejemplos de tales sensores, por ejemplo, sensores de presión, medidores de giro, sensores de ángulo, células de carga, sensores ópticos, sensores de ultrasonidos, sensores de proximidad, sensores acústicos, sensores de temperatura o sensores de aceleración. De estos sensores pueden emanar en cada caso señales de sensor, por ejemplo señales eléctricas analógicas y/o digitales. El control de grúa está configurado para generar datos de sensor correspondientes a partir de las señales de sensor suministradas al control de grúa, por ejemplo a través de enlaces de señal por cable o de manera inalámbrica. Así, por ejemplo, a partir de una tensión eléctrica enviada por un sensor de presión, el control de grúa puede generar datos de sensor que correspondan a la presión medida. En la generación de los datos de sensor se pueden tener en cuenta, por ejemplo, la geometría, el equipamiento y el estado operativo de la grúa de carga.
Las señales de datos que se intercambian entre el control de grúa y el dispositivo de entrada pueden incluir datos de sensor y órdenes de control.
Las señales de datos que se intercambian entre el dispositivo de entrada y el dispositivo de señalización pueden incluir datos de sensor, pero no debe descartarse que estas señales de datos incluyan también órdenes de control.
Un usuario puede ser una persona que maneja la grúa de carga mediante órdenes de control. Puede estar previsto que la grúa de carga sea manejada también por varios usuarios.
Se prevé que el dispositivo de señalización esté configurado para que un usuario lo lleve puesto en el cuerpo, es decir, que al menos una parte del dispositivo de señalización pueda disponerse sobre un usuario o sobre una parte del cuerpo del usuario. Un dispositivo de señalización de este tipo puede estar configurado como gafas de datos, reloj inteligente, teléfono inteligente, tableta, cascos, auriculares y similares.
Está previsto además que el dispositivo de señalización tenga un dispositivo de presentación mediante el cual se puedan presentar a un usuario datos de audio y/o datos de imagen. El dispositivo de presentación puede reproducir datos de imagen de manera que sean visualmente perceptibles por un usuario. Un dispositivo de presentación para datos de imagen, es decir, una visualización óptica, puede estar configurado, por ejemplo, como visualización óptica, por ejemplo una pantalla al menos parcialmente opaca, semitransparente o transparente. Con un dispositivo de presentación de datos de audio se pueden reproducir datos de audio de manera que sean acústicamente perceptibles por un usuario. Un dispositivo de presentación de datos de audio, es decir, una presentación acústica, puede estar configurado, por ejemplo, como un transductor de sonido, por ejemplo un altavoz o unos auriculares de conducción ósea. Los datos de audio y/o de imagen pueden incluir en principio información de estado sobre el estado operativo de la grúa de carga, información sobre el entorno de la grúa de carga y del usuario, y asimismo avisos acústicos y/o visuales.
El dispositivo de señalización puede superponer los datos de imagen al menos a una parte de un campo de visión del usuario o llenar al menos una parte del campo de visión del usuario con los datos de imagen. Los datos de audio y/o los datos de imagen pueden ser presentados al usuario sin que el usuario tenga que desviar la mirada de lo que está sucediendo en ese momento, por ejemplo un proceso de trabajo o un proceso de elevación que se estén llevando a cabo en dicho momento. También se pueden representar al usuario datos de audio y/o datos de imagen de zonas que se encuentren fuera del campo de visión del usuario.
Puede resultar ventajoso que el dispositivo de señalización superponga los datos de imagen visualizados solamente a una parte del campo de visión del usuario o llene solamente una parte del campo de visión del usuario con los datos de imagen. Así, los datos de imagen no se superponen en todo el campo de visión del usuario o no se llena con datos de imagen todo el campo de visión del usuario. De este modo, con un dispositivo de señalización configurado correspondientemente, el usuario siempre ve una imagen real a la que se superpone una imagen virtual. En caso de retrasos en la representación o de un fallo de la imagen insertada o superpuesta (imagen virtual), el usuario todavía tiene el evento real (imagen real) en el campo de visión.
El procesador, o un procesador, del control de grúa, el dispositivo de entrada o el dispositivo de señalización están configurados para elaborar datos de audio y/o datos de imagen basándose en los datos de sensor. El procesador puede estar configurado como un componente independiente o como una unidad lógica de procesamiento de datos (por ejemplo, un núcleo de procesador).
El primer y el segundo dispositivos de telecomunicación pueden estar configurados como dispositivos de telecomunicación inalámbricos, preferiblemente como dispositivos de telecomunicación por onda corta, de manera particularmente preferible como dispositivos de telecomunicación ISM, dispositivos de telecomunicación WIFI o como dispositivos de telecomunicación Bluetooth. En general, el dispositivo emisor y el dispositivo receptor pueden estar configurados como dispositivos de telecomunicación inalámbricos o como dispositivos de telecomunicación enlazados por cable.
Puede resultar ventajoso que se transmitan datos de sensor y órdenes de control a través de canales de comunicación diferentes, o bien a través del mismo canal de comunicación. Por lo tanto, puede estar previsto que la transmisión de determinadas señales de datos se efectúe a través de un segundo canal de transmisión paralelo independiente. Esto permite, por ejemplo, realizar por separado la transmisión de órdenes de control y la transmisión de otras señales de datos. Así también es posible utilizar diferentes normas de comunicación. Para señales de datos relevantes en cuanto a la seguridad, por ejemplo órdenes de control, es posible utilizar hardware certificado con, por ejemplo, un cifrado adecuado, dispersión de frecuencia o controles de plausibilidad, mientras que para la transmisión de otras señales de datos se utiliza una conexión más sencilla y posiblemente también más rápida, por ejemplo una conexión de radio ISM.
Puede resultar ventajoso que el canal o los canales de comunicación esté o estén cifrados. Esto puede impedir o dificultar que la transmisión de señales de datos sea interceptada o se influya en la misma. Los requisitos para el cifrado pueden ser diferentes para señales de datos distintas.
Puede resultar ventajoso que el dispositivo emisor del dispositivo de entrada esté formado por el segundo dispositivo de telecomunicaciones.
En general, puede resultar ventajoso que el dispositivo de entrada posea un acumulador de energía para suministrar energía al dispositivo de señalización. El suministro de energía, que también puede incluir la carga de un acumulador de energía del dispositivo de señalización, puede hacerse a través de un enlace por cable o bien de manera inalámbrica (por ejemplo, inductivamente).
Puede estar previsto que el control de grúa esté conectado o pueda conectarse a una unidad calculadora de computación "en la nube" para generar los datos de sensor a partir de las señales de sensor. Así, por ejemplo, a través de un dispositivo de telecomunicaciones adecuado se pueden transmitir las señales de sensor detectadas por el control de grúa, que corresponden a la geometría, el equipamiento y el estado operativo de la grúa de carga, a un servicio en la nube. Allí se pueden generar datos de sensor a partir de las señales de sensor transmitidas por la unidad calculadora de computación en la nube, y después transmitirse al control de grúa.
Puede resultar ventajoso que el control de grúa detecte la posición del dispositivo de señalización. Como alternativa, o en combinación con ello, puede estar previsto que el dispositivo de señalización detecte una posición del usuario y/o de una parte del cuerpo del usuario y/o de un campo de visión del usuario (dirección de visión) con respecto a la grúa de carga. La detección de la posición y/o respectivamente el campo de visión puede realizarse, por ejemplo, mediante radiogoniometría, un sistema GPS o mediante un dispositivo óptico de detección, por ejemplo una cámara, del dispositivo de señalización.
Mediante un dispositivo de transmisión se transmiten al dispositivo de entrada como señales de datos, que por ejemplo pueden ser generadas por un procesador, la posición o posiciones detectadas, o respectivamente el campo de visión detectado, y el dispositivo de entrada reenvía al control de grúa, a través del segundo y el primer dispositivos de telecomunicación, las señales de datos transmitidas. El control de grúa está configurado para ejecutar órdenes de control emitidas por un usuario dependiendo de la posición detectada del dispositivo de señalización y/o del usuario y/o de la parte del cuerpo del usuario y/o del campo de visión del usuario con respecto a la grúa de carga. La detección de la posición y/o del campo de visión puede realizarse, por ejemplo, a través de radiogoniometría, un sistema GPS o mediante un dispositivo óptico de detección, por ejemplo una cámara, del dispositivo de señalización.
Por lo tanto, la emisión de órdenes de control por un usuario o la ejecución de órdenes de control por el control de grúa pueden estar permitidas o prohibidas dependiendo de la posición detectada del dispositivo de señalización y/o del usuario y/o de la parte del cuerpo del usuario y/o del campo de visión del usuario con respecto a la grúa de carga. También es posible generar órdenes de control dependiendo de la posición detectada del dispositivo de señalización y/o del usuario y/o de la parte del cuerpo del usuario y/o del campo de visión del usuario. Por ejemplo, mediante la detección de la posición o las posiciones se puede implementar lo que se denomina un control gestual.
También es posible mostrar datos de audio y/o datos de imagen dependiendo de la posición o posiciones detectadas.
Como ya se ha mencionado al principio, también se solicita protección para una grúa de carga con un dispositivo de mando como se ha descrito en lo que antecede.
Con ayuda de las figuras se comentan ejemplos de realización de la invención. Estas muestran:
La figura 1, una realización de una grúa de carga con un dispositivo de mando,
las figuras 2a a 2c, diferentes realizaciones del dispositivo de mando,
la figura 3, un vehículo con una grúa de carga y un dispositivo de mando, y
la figura 4, un vehículo con una grúa de carga y un dispositivo de mando y un usuario.
La figura 1 muestra una realización de una grúa 14 de carga con un dispositivo de mando en forma de un control 1 de grúa, un dispositivo 2 de entrada y un dispositivo 3 de señalización. En la realización mostrada, el dispositivo 2 de entrada está dispuesto en una consola móvil 11 de mando y el dispositivo 3 de señalización está configurado como gafas 37 de datos. Para detectar el campo de visión del dispositivo 3 de señalización, en la realización mostrada en la figura 1 éste tiene un sistema óptico 33 de detección, tal como una cámara, por ejemplo.
La grúa 14 de carga, con su base 15 de grúa, puede instalarse en un vehículo, por ejemplo. Sobre la base 15 de grúa está montada una columna 16 de grúa que puede girar en torno a un eje vertical. En la columna 16 de grúa está dispuesto un brazo elevador 17, que puede girar en torno a un eje horizontal por la intervención de un actuador en forma de cilindro hidráulico 22. En el brazo elevador 17 está dispuesta a su vez una prolongación 18 del brazo de grúa, que puede girar en torno a un eje horizontal por la intervención de otro actuador en forma de cilindro hidráulico 23 y que está dotada de al menos un brazo 19 de empuje de grúa, telescópico. Como se muestra en la realización de la figura 1, en la prolongación 18 del brazo de grúa puede estar dispuesto un brazo colocador 20, que también puede girar en torno a un eje horizontal por la intervención de otro actuador en forma de cilindro hidráulico 24. Asimismo, el brazo colocador 20 puede tener al menos un brazo 21 de empuje de grúa telescópico. Para soportar adicionalmente la grúa 14 de carga o un vehículo que transporte la grúa 14 de carga está previsto un dispositivo de soporte con estabilizadores, de los cuales en la vista mostrada en la figura 1 se muestra un estabilizador 25, que puede estar dotado de patas de soporte telescópicas extensibles. En el brazo colocador 20 de la grúa 14 de carga también está dispuesta una maquinaria 36 de trabajo en forma de cabrestante.
Además de los componentes mencionados en lo que antecede, la grúa 14 de carga posee diversos sensores para detectar la posición o la geometría instantáneas de la grúa 14 de carga. Están previstos conmutadores S3, S4 para el estabilizador 25, a fin de detectar el estado de apoyo del estabilizador en el suelo. También es posible que la posición extendida del estabilizador 25 sea detectada mediante un sistema de medición de distancias que aquí no se muestra. Para detectar el ángulo de rotación de la columna 16 de grúa con respecto a la base 15 de grúa está previsto un medidor DG1 de giro. Para detectar el ángulo de articulación en un plano vertical entre la columna 16 de grúa y el brazo elevador 17 está previsto otro medidor DG2 de giro. Para la presión hidráulica en el cilindro hidráulico 22 del brazo elevador 17, que es característica de la carga sostenida por la grúa, está previsto un sensor DS1 de presión. Para detectar el ángulo de articulación entre el brazo elevador 17 y la prolongación 18 del brazo de grúa en un plano vertical está previsto un medidor DG3 de giro. Para detectar la presión hidráulica en el cilindro hidráulico 23 de la prolongación 18 del brazo de grúa está previsto un sensor DS2 de presión. Para detectar el estado de retracción de un brazo empujador 19 de grúa de la prolongación 18 del brazo de grúa está previsto un conmutador S1. Además, está previsto un medidor DG4 de giro para detectar el ángulo de articulación entre la prolongación 18 del brazo de grúa y el brazo colocador 20 en un plano vertical. Para detectar la presión hidráulica del cilindro hidráulico 24 del brazo colocador 20 está previsto un sensor DS3 de presión. Para detectar el estado de retracción de un brazo empujador 21 de grúa del brazo colocador 20 está previsto un conmutador S2. En principio no se debe descartar que la posición de empuje de cada brazo individual de empuje de la grúa sea detectada mediante un sensor de posición de empuje dotado de, por ejemplo, un sistema de medición de distancias.
En cada caso, las señales de sensor son aportadas al control 1 de grúa a través de entradas de señal, de las cuales se muestran a modo de ejemplo las entradas 6, 7 de señal para las señales de sensor de los sensores DS1, DS2 de presión. En el control 1 de grúa, a partir de estas señales de sensor y de datos guardados en una memoria 10, en este ejemplo datos específicos de la grúa 14 de carga, un procesador P del control 1 de grúa calcula entonces datos de sensor que son característicos de la situación actual de la carga levantada o del estado operativo de la grúa 14 de carga. Los datos específicos de la grúa 14 de carga pueden incluir, por ejemplo, información sobre el equipamiento, funciones y valores límite de los parámetros operativos de la grúa 14 de carga y eventuales maquinarias de trabajo. Por ejemplo, a partir de las señales eléctricas o tensiones enviadas por los sensores DS1, DS2 de presión se pueden calcular los datos del sensor que correspondan a una presión medida en los correspondientes cilindros hidráulicos 22, 23. También puede estar previsto que el control 1 de grúa esté conectado o pueda conectarse a una unidad de computación en la nube para generar los datos de sensor a partir de las señales de sensor. Por ejemplo, mediante un sistema de telecomunicaciones adecuado se pueden transmitir las señales de sensor detectadas por el control 1 de grúa a un servicio en la nube. Allí se pueden generar datos de sensor a partir de las señales de sensor transmitidas por la unidad calculadora de computación en la nube y, a continuación, transmitirlos al control 1 de grúa. También puede ser posible transferir datos específicos de la grúa 14 de carga a un servicio en la nube o bien recuperarlos desde un servicio en la nube.
El control 1 de grúa está configurado para controlar los actuadores de la grúa 14 de carga. A través del dispositivo 2 de entrada se pueden enviar órdenes de control para controlar la grúa. El dispositivo 2 de entrada está configurado separado espacialmente del control 1 de grúa, y en el ejemplo de realización mostrado está dispuesto en una consola móvil 11 de mando.
Como también puede verse en una comparación con los dibujos de las figuras 2a, 2b y 2c, que muestran respectivamente, de manera esquemática, diferentes realizaciones del dispositivo de mando, el control de grúa tiene en cada caso un primer dispositivo 4 de telecomunicaciones para intercambiar señales de datos con el dispositivo 2 de entrada o la consola 11 de mando, estando previsto que las señales de datos emitidas por el control 1 de grúa incluyan los datos de sensor. De manera análoga, el dispositivo 2 de entrada tiene en cada caso un segundo dispositivo 5 de telecomunicaciones para intercambiar señales de datos con el primer dispositivo 4 de telecomunicaciones, estando previsto que las señales de datos enviadas por el dispositivo 2 de entrada incluyan órdenes de control.
El dispositivo de mando tiene también en cada caso un dispositivo 3 de señalización que un usuario (41) puede llevar en el cuerpo. Está previsto que el dispositivo 2 de entrada posea en cada caso un dispositivo emisor 6 para enviar señales de datos, pudiendo recibir las señales de datos un dispositivo receptor 7 del dispositivo 3 de señalización. Está previsto además que el dispositivo 3 de señalización, que un usuario (41) puede llevar en el cuerpo, posea un dispositivo 9 de presentación a través del cual se puedan presentar datos de audio y/o datos de imagen a un usuario (41). El dispositivo 9 de presentación puede incluir una presentación óptica 33 como se ha comentado más arriba, y una presentación acústica 34 como se ha comentado más arriba. El dispositivo 3 de señalización puede poseer en general un procesador que esté configurado, por ejemplo, para controlar el dispositivo 9 de presentación en función de la señalización o reproducción de los datos de audio y/o de imagen. La consola 11 de mando puede tener también una pantalla 12 (y un procesador configurado correspondientemente para la pantalla), que puede servir, por ejemplo, para mostrar señales de datos, por ejemplo señales de sensor. Puede estar previsto que el dispositivo emisor 6 del dispositivo 2 de entrada esté formado por el segundo dispositivo 5 de telecomunicaciones.
El dispositivo 2 de entrada y el dispositivo 3 de señalización pueden poseer en cada caso un acumulador 38, 39 de energía. No obstante, el dispositivo 3 de señalización también puede recibir energía a través del dispositivo de entrada 2, por ejemplo gracias a su acumulador 38 de energía y una conexión correspondiente.
El dispositivo 3 de señalización puede tener un dispositivo transmisor 8, mediante el cual se pueda transmitir una posición detectada o un campo de visión detectado del dispositivo 3 de señalización al dispositivo 2 de entrada en forma de señales de datos que, por ejemplo, pueden ser generadas por un procesador del dispositivo 3 de señalización.
En la figura 2a se muestra una primera realización del dispositivo de mando. En esta realización, el control 1 de grúa envía señales de datos, que incluyen datos de sensor, al dispositivo 2 de entrada por medio de una conexión 26 inalámbrica y/o una conexión 27 por cable, enlazada mediante conductor, soportada por el primer dispositivo 4 de telecomunicaciones y el segundo dispositivo 5 de telecomunicaciones. El dispositivo 2 de entrada envía estos datos de sensor al dispositivo 3 de señalización a través de una conexión inalámbrica 28 y/o conexiones 29 por cable, enlazadas mediante conductor, soportadas por el dispositivo emisor 6 y el dispositivo receptor 7. En esta realización, el dispositivo 3 de señalización posee un procesador P3 que ahora, basándose en estos datos de sensor, genera los datos de audio y/o datos de imagen que han de ser señalizados a un usuario (41). Por supuesto, puede estar prevista para el dispositivo 3 de señalización una memoria 30 destinada a guardar datos calculados y/o recibidos.
En la figura 2b se muestra una segunda realización del dispositivo de mando. En esta realización, el dispositivo 2 de entrada posee un procesador P2 que, basándose en los datos de sensor enviados por el control 1 de grúa al dispositivo 2 de entrada, genera los datos de audio y/o datos de imagen que han de presentarse a un usuario (41). En consecuencia, está previsto que los datos de audio y/o datos de imagen sean enviados por medio del dispositivo emisor 6 al dispositivo receptor 7 del dispositivo 3 de señalización. Por supuesto, puede estar prevista para el dispositivo 2 de entrada una memoria 31 destinada a guardar datos calculados y/o recibidos.
En la figura 2c se muestra una tercera realización del dispositivo de mando. En esta realización, el control 1 de grúa posee un procesador P1 que, basándose en los datos de sensor, genera datos de audio y/o datos de imagen y los envía, por medio del primer y el segundo dispositivos 4, 5 de telecomunicación, al dispositivo 2 de entrada y el dispositivo 2 de entrada envía los datos de audio y/o datos de imagen, por medio del dispositivo emisor 6, al dispositivo 3 de señalización.
Como se desprende de la realización del control 1 de grúa de la figura 1, la realización del dispositivo de mando representado en la figura 1 puede corresponder a la de las figuras 2a o 2b. Sin embargo, en caso de estar previsto un procesador P1 (y eventualmente una memoria 32), la realización del dispositivo de mando mostrada en la figura 1 también puede configurarse de manera análoga a la realización mostrada en la figura 2c.
En general, no se debe descartar que los procesadores P1, P2, P3 destinados a generar los datos de audio y/o datos de imagen estén configurados en forma de un procesador independiente o un componente independiente, o como una unidad lógica de procesamiento de datos (por ejemplo un núcleo de procesador) de un procesador existente. De manera análoga, las memorias 30, 31, 32 pueden estar configuradas de manera independiente o como parte de memorias existentes.
En la figura 3 se muestra un vehículo 40 con una grúa 14 de carga y una realización del dispositivo de mando como la mostrada en la figura 1, por ejemplo, con un dispositivo 2 de entrada y un dispositivo 3 de señalización.
En la figura 4 se muestra otra realización de un vehículo 40 con una grúa 14 de carga y una realización del dispositivo de mando como la mostrada en la figura 1, por ejemplo, con un dispositivo 2 de entrada y un dispositivo 3 de señalización que un usuario 41 lleva puesto, en forma de otra realización de unas gafas 37 de datos. El dispositivo de mando puede estar configurado de modo que la posición del dispositivo 3 de señalización sea detectada por el control 1 de grúa. Por tanto, en el ejemplo de realización representado se puede detectar la posición del dispositivo 3 de señalización en el sistema de coordenadas x, y, z del vehículo 40 o de la grúa 14 de carga.
Además, el dispositivo 3 de señalización puede detectar una posición del usuario 41. En el ejemplo de realización mostrado se puede determinar también la orientación del sistema de coordenadas u, v, w del dispositivo 3 de señalización con respecto al sistema de coordenadas x, y, z del vehículo 40 o de la grúa 14 de carga y, por tanto, la orientación del usuario 41 con respecto al vehículo 40 o a la grúa 14 de carga.
Por otra parte, se puede detectar la posición de una parte 42 del cuerpo del usuario 41 con respecto a la grúa 14 de carga o con respecto al dispositivo 3 de señalización. Además, se puede detectar el campo 43 de visión del usuario 41 con respecto a la grúa 14 de carga. Por ejemplo, también se puede detectar la posición de una parte 42 del cuerpo del usuario 41 en el campo 43 de visión del usuario 41. Esto permite, por ejemplo, registrar una secuencia de movimientos de una parte 42 del cuerpo del usuario 41 (gestos). El campo 43 de visión del usuario puede detectarse, por ejemplo, a través de un dispositivo óptico de detección (véase el número de referencia 35 en la figura 3).
Las posiciones detectadas se pueden transmitir como señales de datos desde el dispositivo 3 de señalización al dispositivo 2 de entrada, por medio de un dispositivo transmisor 8, y el dispositivo 2 de entrada puede enviar al control 1 de grúa, a través del segundo y el primer dispositivos 5, 4 de telecomunicación, las señales de datos transmitidas. Ahora, el control 1 de grúa puede estar configurado en principio para generar y/o ejecutar órdenes de control en función de las posiciones detectadas. De esta manera, se pueden ejecutar órdenes de control del usuario 41 dependiendo de la posición detectada del dispositivo 3 de señalización. Además, se pueden ejecutar órdenes de control dependiendo de la posición detectada del usuario 41, por ejemplo la orientación detectada del usuario 41 con respecto al vehículo 40 o la grúa 14 de carga. También se pueden ejecutar órdenes de control dependiendo de la posición detectada de la parte 42 del cuerpo del usuario 41, lo que también puede incluir, por ejemplo, generar órdenes de control a través de la posición detectada de la parte 42 del cuerpo del usuario 41 (control por gestos). Por otra parte, se pueden ejecutar órdenes de control dependiendo del campo 43 de visión del usuario 41, con respecto a la grúa 14 de carga, que se detecte. Por ejemplo, también se puede impedir la ejecución de órdenes de control si, debido al campo 43 de visión detectado (o la posición detectada) del usuario 41, se presupone que él o ella no está mirando hacia el vehículo 40 o la grúa 14 de carga, o a una zona de trabajo de la grúa 14 de carga.
Lista de símbolos de referencia:
1 control de grúa
2 dispositivo de entrada
3 dispositivo de señalización
4 primer dispositivo de telecomunicaciones
5 segundo dispositivo de telecomunicaciones
6 dispositivo emisor
7 dispositivo receptor
8 dispositivo transmisor
9 dispositivo de presentación
10 memoria
11 consola de mando
12 pantalla
14 grúa de carga
15 base de grúa
16 columna de grúa
17 brazo elevador
18 prolongación del brazo de grúa
19 brazo de empuje de grúa
20 brazo colocador
21 brazo de empuje de grúa
22, 23, 24 cilindro hidráulico
25 estabilizador
26 conexión inalámbrica
27 conexión por cable
28 conexión inalámbrica
29 conexión por cable
30 memoria
31 memoria
32 memoria
33 presentación óptica
34 presentación acústica
35 dispositivo óptico de detección
36 maquinaria de trabajo
37 gafas de datos
38, 39 acumulador de energía
40 vehículo
41 usuario
42 parte del cuerpo
43 campo de visión
x, y, z sistema de coordenadas de la grúa
u, v, w sistema de coordenadas del dispositivo de señalización P0 procesador
P1, P2, P3 procesador
S1, S2, S3, S4 conmutador
DG1, DG2, DG3, DG4 medidor de giro
DS1, DS2. DS3 sensor de presión

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de mando para una grúa (14) de carga, con:
- un control (1) de grúa para controlar actuadores de la grúa (14) de carga basándose en órdenes de control y para evaluar señales de sensor procedentes de sensores de la grúa (14) de carga y para generar datos de sensor basándose en las señales de sensor,
- un dispositivo (2) de entrada separado espacialmente del control (1) de grúa, al objeto de introducir órdenes de control para el control (1) de grúa,
en donde
- el control (1) de grúa tiene un primer dispositivo (4) de telecomunicaciones para intercambiar señales de datos con el dispositivo (2) de entrada, donde las señales de datos enviadas por el control (1) de grúa incluyen datos de sensor,
- el dispositivo (2) de entrada tiene un segundo dispositivo (5) de telecomunicaciones para intercambiar señales de datos con el primer dispositivo (4) de telecomunicaciones, donde las señales de datos enviadas por el dispositivo (2) de entrada incluyen órdenes de control,
- el dispositivo (2) de entrada tiene un dispositivo emisor (6) para enviar señales de datos,
- está previsto un dispositivo (3) de señalización separado espacialmente del dispositivo (2) de entrada, que puede ser llevado por un usuario (41) en el cuerpo, que tiene un dispositivo receptor (7) para recibir señales de datos entregadas por el dispositivo emisor (6) y un dispositivo (9) de presentación mediante el cual se pueden presentar datos de audio y/o datos de imagen, donde el dispositivo (3) de señalización señala los datos de audio y/o datos de imagen a un usuario (41),
caracterizado por que
- señales de datos enviadas por el control (1) de grúa incluyen datos de sensor y el dispositivo (2) de entrada envía estos datos de sensor al dispositivo (3) de señalización por medio del dispositivo emisor (6) y el dispositivo (3) de señalización posee un procesador (P3) que genera los datos de audio y/o datos de imagen basándose en estos datos de sensor, o
- el dispositivo (2) de entrada posee un procesador (P2) que genera datos de audio y/o datos de imagen basándose en los datos de sensor enviados por el control (1) de grúa y los envía, por medio del dispositivo emisor (6), al dispositivo (3) de señalización, o
- el control (1) de grúa posee un procesador (P1) que genera datos de audio y/o datos de imagen basándose en los datos del sensor y los envía, por medio del primer y el segundo dispositivos (4, 5) de telecomunicación, al dispositivo (2) de entrada y el dispositivo (2) de entrada envía los datos de audio y/o datos de imagen, por medio del dispositivo emisor (6), al dispositivo (3) de señalización.
2. Dispositivo de mando según la reivindicación 1, donde el primer y el segundo dispositivos (4, 5) de telecomunicación están configurados como dispositivos de telecomunicación inalámbricos, preferiblemente como dispositivos de telecomunicación por onda corta, de manera particularmente preferible como dispositivos de telecomunicación ISM, dispositivos de telecomunicación WIFI o como dispositivos de telecomunicación Bluetooth®.
3. Dispositivo de mando según al menos una de las reivindicaciones precedentes, donde el dispositivo emisor (6) y el dispositivo receptor (7) están configurados como dispositivos de comunicación inalámbricos o dispositivos de telecomunicación enlazados por cable.
4. Dispositivo de mando según al menos una de las reivindicaciones precedentes, donde el dispositivo (2) de entrada está dispuesto en una consola móvil (11) de mando o en una estación de mando.
5. Dispositivo de mando según al menos una de las reivindicaciones precedentes, donde el dispositivo (3) de señalización está configurado como gafas (37) de datos, reloj inteligente, teléfono inteligente, tableta, cascos o auriculares.
6. Dispositivo de mando según al menos una de las reivindicaciones precedentes, donde se transmiten datos de sensor y órdenes de control a través de canales de comunicación diferentes o a través del mismo canal de comunicación.
7. Dispositivo de mando según al menos una de las reivindicaciones precedentes, donde el dispositivo emisor (6) está formado por el segundo dispositivo (5) de telecomunicaciones.
8. Dispositivo de mando según al menos una de las reivindicaciones precedentes, donde el dispositivo (2) de entrada posee un acumulador (38) de energía para suministrar energía al dispositivo (3) de señalización.
9. Dispositivo de mando según al menos una de las reivindicaciones precedentes, donde el control (1) de grúa está conectado o puede conectarse a una unidad calculadora de computación en la nube para generar los datos de sensor a partir de las señales de sensor.
10. Dispositivo de mando según al menos una de las reivindicaciones precedentes, donde el dispositivo (3) de señalización superpone los datos de imagen al menos a una parte de un campo (43) de visión del usuario (41) o llena al menos una parte de un campo (43) de visión del usuario (41) con los datos de imagen.
11. Dispositivo de mando según la reivindicación precedente, donde el dispositivo (3) de señalización superpone los datos de imagen visualizados solamente a una parte del campo (43) de visión del usuario (41) o llena solamente una parte del campo (43) de visión del usuario (41) con los datos de imagen.
12. Dispositivo de mando según al menos una de las reivindicaciones precedentes, donde
- el control (1) de grúa detecta la posición del dispositivo (3) de señalización y/o
- el dispositivo (3) de señalización detecta una posición del usuario (41) y/o de una parte (42) del cuerpo del usuario (41) y/o de un campo (43) de visión del usuario (41) con respecto a la grúa (14) de carga y las transmite como señales de datos al dispositivo (2) de entrada por medio de un dispositivo transmisor (8) y el dispositivo (2) de entrada envía al control (1) de grúa, a través del segundo y el primer dispositivos (5, 4) de telecomunicación, las señales de datos transmitidas
y el control (1) de grúa está configurado para ejecutar órdenes de control del usuario (41) dependiendo de la posición detectada
- del dispositivo (3) de señalización y/o
- del usuario (41) y/o de la parte (42) del cuerpo del usuario (41) y/o del campo (43) de visión del usuario (41) con respecto a la grúa (14) de carga.
13. Grúa (14) de carga con un dispositivo de mando según al menos una de las reivindicaciones precedentes.
14. Vehículo (40) con una grúa (14) de carga según la reivindicación 13.
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