IT201600108172A1 - Dispositivo e metodo di monitoraggio di un'area operativa - Google Patents

Description

"DISPOSITIVO E METODO DI MONITORAGGIO DI UN’AREA OPERATIVA"

CAMPO DI APPLICAZIONE

II presente trovato è relativo ad un dispositivo, e ad un metodo, per monitorare una zona operativa, ovvero una zona in cui operano organi di lavoro, ad esempio organi di perforazione, di una macchina operatrice quale una macchina di scavo o simile.

In particolare, il presente trovato consente di monitorare la zona operativa e di riconoscere la presenza e/o Γ avvicinamento di persone e/o oggetti in tale zona operativa.

Il trovato si applica preferenzialmente, anche se non esclusivamente, a macchine perforatrici di piccola e media dimensione, a benne, trivelle o frese, a macchine per infissione di pali, per l’esecuzione di pozzi o diaframmi, o ad altra macchina avente caratteristiche analoghe od assimilabili.

STATO DELLA TECNICA

È noto che le macchine perforatrici, o più in generale le macchine operatrici dotate di organi di lavoro per perforare, spaccare o frantumare un terreno, sono dotate di sistemi di sicurezza anti-infortunistici atti a prevenire incidenti e/o infortuni dovuti a contatti accidentali degli operatori con gli organi della macchina.

Un sistema di sicurezza adottato nella tecnica prevede l’utilizzo di una o più funicelle, disposte a delimitare un’area periferica attorno all’organo di lavoro della macchina, ed aventi sensori di contatto in corrispondenza delle loro estremità.

Quando un operatore entra nell’area delimitata da tali funicelle, e urta contro di esse, i sensori rilevano tale contatto e viene prontamente fermato l’organo di lavoro, sì da prevenire eventuali incidenti per l’operatore.

Questo sistema, pur teoricamente valido, si è dimostrato nella pratica piuttosto inadeguato, in quanto ogni volta che l’operatore deve accedere, anche a macchina ferma, all’area circostante l’organo di perforazione, può accidentalmente urtare tali funicelle, ciò comportando notevoli perdite di tempo e scomodità operative.

Altri sistemi di sicurezza noti prevedono l’uso di gabbie di protezione che impediscono l’accesso alle parti mobili della macchina, ed in particolare all’organo di perforazione. Per accedere all’organo di lavorazione è necessario aprire le gabbie, e l’apertura delle gabbie determina l’arresto dell’organo di perforazione, così da prevenire eventuali incidenti.

Le gabbie sono costose, ingombranti e pesanti ed inoltre non consentono di raggiungere i punti di perforazione voluti, soprattutto nel caso in cui tali punti siano in prossimità di un muro o di altro ostacolo fisso.

Le gabbie inoltre, devono essere dimensionate in funzione della modalità di utilizzo della macchina, per cui, mentre nel caso di direzione di lavoro verticale, le gabbie possono avere un’estensione limitata, nel caso di direzione di lavoro orizzontale, esse devono estendersi lungo l’intera lunghezza dell’asta di supporto dell’organo di lavoro, con conseguente aumento di peso ed ingombro complessivo.

Poiché gli interventi sugli organi di lavoro, ad esempio per l’inserimento di nuovi pali, aste, o per il cambio e/o la manutenzione sull’utensile, possono essere anche molto frequenti nell’arco di una giornata, gli operatori normalmente rimuovono le funicelle, o le gabbie, ad inizio lavori, privando così la macchina del sistema di sicurezza.

Ciò comporta notevoli rischi per l’incolumità degli operatori stessi, nonché un mancato rispetto delle normative che può essere sanzionato nel caso di controlli.

Altri sistemi di monitoraggio delle zone operative noti prevedono l’utilizzo di onde radio, che possono rilevare la presenza di sensori, o chip di riconoscimento indossati dal personale addetto ai lavori.

Tuttavia, tale soluzione risulta poco efficiente, ed inoltre, per ottenere un monitoraggio efficace è necessario che chiunque entri nel cantiere di lavoro sia provvisto di un opportuno sensore, o chip.

Altre soluzioni di tipo noto prevedono l’uso di una telecamera fissa, montata a bordo macchina, o eventualmente sull’asta di supporto, detta nel settore anche “mast”, che monitora l’area circostante all’organo di lavoro. Tuttavia, l’uso di telecamere fisse non consente un monitoraggio efficace delle zone operative, soprattutto nel caso in cui la macchina operatrice deve lavorare in prossimità di un muro, o di un ostacolo, che impediscono alla telecamera di visualizzare un’area sufficientemente ampia. Inoltre, nel caso in cui la telecamera sporga oltre l’ingombro dell’organo di lavorazione, essa impedisce di poter lavorare in prossimità di un muro, o di altro ostacolo fisso, poiché non permette di posizionare correttamente l’organo di lavoro.

Esiste pertanto la necessità di perfezionare e mettere a disposizione un dispositivo di monitoraggio, e un connesso metodo, per monitorare una zona operativa, che superino almeno uno degli inconvenienti della tecnica nota.

Uno scopo del presente trovato è realizzare un dispositivo di monitoraggio di una zona operativa da applicare a macchine di scavo, o similari, che assicuri un elevato livello di sicurezza, non comporti alcun ostacolo all’operatività degli addetti, e che non comporti particolari problematiche operative.

Altro scopo del trovato è quello di realizzare un dispositivo di monitoraggio semplice da installare ed adottabile, sostanzialmente senza limitazioni, a qualsiasi tipo e dimensione di macchina operatrice, sia in fase di produzione della stessa, sia su macchine operatrici già esistenti. Un ulteriore scopo del trovato è quello di realizzare un dispositivo di monitoraggio, ed un connesso metodo di monitoraggio, che consentano di variare l’area da monitorare di volta in volta in funzione delle condizioni di lavoro della macchina operatrice.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato è espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell’idea di soluzione principale.

In accordo con i suddetti scopi, il presente trovato è relativo ad un dispositivo di monitoraggio di un’area operativa, in cui opera un organo di lavoro di una macchina operatrice.

Secondo il presente trovato, il dispositivo di monitoraggio comprende almeno un’unità di ripresa ottica per acquisire immagini dell’area operativa e un’unità di gestione configurata per ricevere ed elaborare le immagini, e per inviare un segnale di comando all’organo di lavoro quando viene rilevata una sagoma nell’area operativa.

In accordo con un aspetto del presente trovato, il dispositivo di monitoraggio comprende un organo di posizionamento atto a posizionare l’unità di ripresa in relazione alla posizione dell’organo di lavoro e alla eventuale presenza di uno o più ostacoli fissi nell’area operativa, sì da incrementare l’area monitorata escludendo zone che non necessitano di essere monitorate.

Secondo possibili forme realizzative, l’unità di gestione è configurata per condizionare il funzionamento dell’organo di posizionamento in funzione delle immagini acquisite dall’unità di ripresa ottica.

Secondo possibili varianti, il dispositivo di monitoraggio comprende due unità di ripresa ottica cooperanti per definire un’immagine tridimensionale dell’area operativa comune.

Secondo possibili forme realizzative, l’unità di ripresa ottica comprende almeno un sensore ad infrarossi atto ad acquisire immagini anche in mancanza di illuminazione, oppure in condizioni di scarsa visibilità.

Secondo altre formulazioni, il presente trovato è relativo anche ad un metodo di monitoraggio che prevede di posizionare l’unità di ripresa ottica in relazione alla posizione dell’organo di lavoro e alla eventuale presenza di uno o più ostacoli fissi, sì da incrementare l’area operativa monitorata efficace.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di forme di realizzazione, fomite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui: - la fig. 1 è una vista schematica laterale di una macchina di scavo in configurazione verticale, dotata di un dispositivo di monitoraggio in accordo con forme di realizzazione qui descritte;

- le figg. 2 e 3 sono due viste schematiche dall’alto di fig. 1 con i mezzi di ripresa ottici disposti in due posizioni, in cui sono evidenziate le aree da monitorare;

- la fig. 4 è una vista schematica dall’alto di fig. 1 con i mezzi di ripresa ottici disposti in due posizioni;

- la fig. 5 è una vista schematica laterale di una macchina di scavo in configurazione orizzontale, dotata di un dispositivo di monitoraggio in accordo con forme di realizzazione qui descritte.

Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni.

DESCRIZIONE DI FORME DI REALIZZAZIONE

Forme di realizzazione qui descritte si riferiscono ad un dispositivo di monitoraggio 10 di un’area operativa 12 di una macchina operatrice 11, come ad esempio benne, trivelle o frese, macchine di scavo, per l’infissione di pali, per l’esecuzione di pozzi o diaframmi, e simili.

Secondo possibili forme realizzative, la macchina operatrice 11 può comprendere un gruppo di movimentazione 13 per il suo spostamento, un organo di lavoro 14 atto ad eseguire una o più specifiche operazioni, quali ad esempio perforazioni o altro, ed organi di supporto e movimentazione 15 atti a sostenere e movimentare l’organo di lavoro 14. Ad esempio, nel caso in cui la macchina operatrice 11 sia una macchina di scavo, il gruppo di movimentazione 13 può comprendere un carro cingolato, o altro gruppo di movimentazione assimilabile, e l’organo di lavoro 14 può comprendere un organo di perforazione.

Gli organi di supporto e movimentazione 15 possono comprendere un’asta di supporto 16, nel settore denominata anche “mast”, al quale può essere associato l’organo di lavoro 14.

All’asta di supporto 16 possono essere inoltre associati dispositivi di presa 27, configurati per trattenere eventuali utensili di lavorazione collegati all’organo di lavoro 14, ad esempio tubi, o aste di perforazione, per permetterne la sostituzione o la modifica.

In accordo con forme di realizzazione, il dispositivo di monitoraggio 10 può comprendere:

- almeno un’unità di ripresa ottica 17 atta ad acquisire immagini di un’area operativa 12 circostante l’organo di lavoro 14 della macchina operatrice 1 1 ;

- un’unità di gestione 18 configurata per ricevere ed elaborare le immagini acquisite dall’unità di ripresa ottica 17, e per inviare un segnale di comando all’organo di lavoro 14, quando viene rilevata una sagoma nell’area operativa 12.

Secondo possibili forme realizzative, l’unità di ripresa ottica 17 comprende ad esempio una o più telecamere configurate per riprendere almeno le immagini dell’area sottesa dal proprio fascio visivo.

In accordo con forme di realizzazione, l’unità di ripresa ottica 17 è configurata per essere posizionata in modo tale che il suo fascio visivo investa un’area operativa 12 circostante l’organo di lavoro 14 di dimensione voluta, in base alle specifiche esigenze di sicurezza di volta in volta presenti nelle varie configurazioni di lavoro della macchina operatrice 11.

L’unità di ripresa ottica 17 è preferibilmente inserita in un contenitore metallico, non illustrato, vantaggiosamente di tipo molto resistente per evitare che schegge o detriti possano colpire e danneggiare l’unità di ripresa ottica 17, e comunque per preservarla da sollecitazioni meccaniche o condizioni atmosferiche avverse al suo funzionamento.

Il contenitore è inoltre vantaggiosamente dotato di un circuito interno di condizionamento termico allo scopo di garantirne un funzionamento efficiente anche in condizioni climatiche particolarmente gravose.

Secondo possibili forme realizzative, l’unità di ripresa ottica 17 è posizionata sopra gli organi di supporto e movimentazione 15 ed è installata su un supporto 19. Vantaggiosamente, l’unità di ripresa ottica 17 è installata su un supporto 19 del tipo anti- vibrazioni.

In accordo con possibili forme realizzative, combinabili con altre forme realizzative, l’unità di ripresa ottica 17 può comprendere almeno un sensore ad infrarossi atto a acquisire immagini anche in mancanza di illuminazione, oppure in condizioni di scarsa visibilità.

In accordo con forme di realizzazione, il dispositivo di monitoraggio 10 può comprendere due unità di ripresa ottica 17 cooperanti tra loro per definire un’immagine tridimensionale dell’area operativa 12 comune alle due unità di ripresa ottica 17.

Le immagini tridimensionali consentono di ottenere informazioni aggiuntive rispetto alle immagini bidimensionali e, in particolare, permettono di eliminare falsi positivi dovuti alle ombre, e di considerare solo corpi tridimensionali, migliorando così il riconoscimento degli oggetti, o delle persone, che entrano nella suddetta area operativa 12. Tale configurazione, permette altresì di monitorare un’area operativa 12 tridimensionale, ovvero di acquisire anche una terza dimensione in altezza degli oggetti e/o delle sagome nell’area operativa 12, sì da aumentare la sicurezza in tutto lo spazio sotteso dai fasci visivi.

In accordo con possibili soluzioni realizzative, l’unità di gestione 18 può essere integrata all’unità di ripresa ottica 17, ad esempio per mezzo di una scheda elettronica a microprocessore o altra scheda assimilabile.

Rientra nell’ambito del trovato che l’unità di ripresa ottica 17 cooperi con un’unità di gestione 18 installata a bordo macchina, od anche a terra, per inviare un segnale di comando all’organo di lavoro 14 nel caso venga rilevata la presenza di una sagoma nell’area operativa 12.

Il segnale di comando può essere, ad esempio, un comando di arresto/azionamento dell’organo di lavoro 14.

Secondo possibili forme realizzative, non illustrate, il dispositivo di monitoraggio 10 può comprendere mezzi di segnalazione per segnalare una condizione di allerta, o di pericolo imminente, nel caso in cui l’unità di gestione 18 riconosca una sagoma nell’area operativa 12.

In accordo con forme di realizzazione, l’unità di ripresa ottica 17 e l’unità di gestione 18 possono essere collegate via cavo, oppure possono comunicare in modalità wireless.

In accordo con forme di realizzazione, l’unità di gestione 18 può essere programmata per disattivare, o rallentare l’azione dell’organo di lavoro 14, nel caso l’unità di ripresa ottica 17 rilevi una persona e/o un oggetto con almeno un volume definito, in una prima zona 12a più esterna, e delimitata da un confine definito, di detta area operativa 12 da monitorare.

In tali situazioni, inoltre, l’unità di gestione 18 può emettere un segnale di allarme acustico e/o visivo.

In accordo con possibili soluzioni realizzative, l’unità di gestione 18 consente di riconoscere la presenza di sagome umane, o comunque oggetti in movimento, aventi un volume superiore ad un valore di soglia definito, allo scopo di interrompere, o comunque condizionare, il funzionamento della macchina operatrice 11 in caso di effettivo pericolo. Ciò permette di non fermare o rallentare la macchina quando determinati oggetti o materiali sono nell’area operativa 12 monitorata dall’unità di ripresa ottica 17, ad esempio detriti, sassi, fango, pioggia, neve, alberi, muretti od altro ancora.

Se l’elaborazione delle immagini identifica la presenza di una persona, o di un oggetto di volume definito all’intemo di una seconda zona 12b di detta area operativa 12, più interna e prossima all’organo di lavoro 14, l’unità di gestione 18 può essere programmata per bloccare istantaneamente l’azione dell’organo di lavoro 14 al fine di prevenire incidenti.

In accordo con forme di realizzazione, l’unità di gestione 18 è provvista di un software in grado di discriminare se all’ interno dell’area operativa 12 da monitorare, in una delle zone 12a o 12b, viene riconosciuta la sagoma di una persona, determinando così un intervento sui comandi dell’organo di lavoro 14, oppure un altro tipo di oggetto, od un altro materiale, ad esempio polvere, pioggia o neve, che non determina alcun intervento sull’organo di lavoro 14.

In accordo con ulteriori forme di realizzazione, le zone differenziate all’intemo dell’area operativa 12 possono essere tre o più, con differenti e variabili gradi di intervento sul sistema di comando della macchina operatrice 11.

In accordo con ulteriori forme di realizzazione, l’unità di gestione 18 può comprendere un’unità di memorizzazione 20 configurata per memorizzare aree operative 12 diversificate da monitorare in funzione del tipo di organo di lavoro 14 in uso, della posizione dell’unità di ripresa ottica 17, della tipologia e/o della dimensione della macchina operatrice 11.

L’unità di memorizzazione 20 può inoltre essere configurata per memorizzare le immagini riprese, ed eventualmente trasmetterle in remoto in tempo reale.

Nel caso in cui sia generato un segnale di allarme, o si verifichi un rallentamento, o un arresto degli organi di lavoro 14 determinato dall’intervento dell’unità di gestione 18, l’unità di memorizzazione 20 può memorizzare le immagini prima e dopo tali eventi.

Questo consente di poter riprodurre le immagini in un momento successivo, sì da verificare cosa è effettivamente successo nell’area operativa 12 nel caso di incidenti.

In accordo con un aspetto del presente trovato, il dispositivo di monitoraggio 10 comprende anche un organo di posizionamento 21 atto a posizionare l’unità di ripresa ottica 17 in relazione alla posizione dell’organo di lavoro 14 e alla eventuale presenza di uno o più ostacoli fissi nell’area operativa 12, in modo da incrementare detta area operativa 12 monitorata.

Ciò consente di disporre e/o orientare l’unità di ripresa ottica 17 in varie posizioni attorno all’organo di lavoro 14, sì da monitorare una adeguata area operativa 12, ottimizzando tale area operativa 12 limitando al minimo l’inquadratura di ostacoli fissi, quali ad esempio pareti o altri oggetti, che rendono altamente improbabile, o impossibile, il passaggio di sagome nell’area operativa 12.

In accordo con forme di realizzazione, il posizionamento dell’unità di ripresa ottica 17 può essere eseguito manualmente da un operatore, oppure in modo automatico.

In accordo con forme di realizzazione, l’unità di gestione 18 può essere configurata per condizionare il funzionamento dell’organo di posizionamento 21 e quindi di conseguenza la posizione dell’unità di ripresa ottica 17 in funzione delle immagini in funzione delle immagini acquisite dall’unità di ripresa ottica 17.

L’unità di gestione 18 può condizionare la posizione dell’unità di ripresa ottica 17 azionando l’organo di posizionamento 21, ad esempio, nel caso in cui l’unità di gestione 18 rilevi la presenza di ostacoli, o l’area operativa 12 visualizzata sia inferiore ad una dimensione minima stabilita dell’area operativa 12.

In accordo con ulteriori varianti realizzative, l’organo di posizionamento 21 può comprendere un gruppo di movimentazione laterale configurato per movimentare l’unità di ripresa ottica 17 lungo un percorso definito da una guida 22 provvista sugli organi di supporto e movimentazione 15, ovvero sull’asta di supporto 16, della macchina operatrice 11.

Secondo possibili forme realizzative, l’organo di posizionamento 21 può comprendere un braccio mobile 23 collegato agli organi di supporto e movimentazione 15 e configurato per posizionare l’unità di ripresa ottica 17 tra una posizione frontale, in cui l’unità di ripresa ottica 17 è posta sopra l’organo di lavoro 14 ed inquadra un’area operativa 12 sostanzialmente simmetrica rispetto alla posizione dell’organo di lavoro 14 (si veda fig. 1), ed almeno una posizione laterale, in cui l’unità di ripresa ottica 17 è posta lateralmente rispetto alla posizione dell’organo di lavoro 14 (si veda fig. 3).

Secondo possibili forme realizzative, il braccio mobile 23 è rotativamente collegato all’asta di supporto 16 ed è configurato per ruotare attorno ad un asse di rotazione X allineato, o parallelo, con l’asse longitudinale dell’organo di lavoro 14.

In accordo con forme di realizzazione, il braccio mobile 23 può avere una lunghezza fissa che consente la movimentazione dell’unità di ripresa ottica 17 lungo una porzione di circonferenza.

Secondo possibili varianti realizzative, il braccio mobile 23 può avere una lunghezza variabile, ad esempio può comprendere due o più segmenti inseriti telescopicamente uno nell’altro, o ripiegabili adiacenti. In accordo con ulteriori varianti, l’estremità del braccio mobile 23 collegata all’unità di ripresa ottica 17 può comprendere un giunto rotante 24 configurato per modificare l’orientazione dell’unità di ripresa ottica 17 rispetto al braccio mobile 23.

In accordo con forme di realizzazione, quando la macchina operatrice 1 1 è posta adiacente ad una parete laterale e/o frontale, oppure ad un ostacolo fisso, l’unità di ripresa ottica 17 viene posizionata in una posizione laterale rispetto all’organo di lavoro 14, ad esempio opposta alla zona dove è presente la parete, o l’ostacolo fisso, sì da monitorare un’area operativa 12 accessibile più ampia rispetto a quella monitorabile posizionando l’unità di ripresa ottica 17 sopra l’organo operativo 14. In accordo con una variante realizzativa, posizionando l’unità di ripresa ottica 17 in una posizione laterale e orientandola verso la macchina operatrice 11 è possibile visionare le condizioni dei componenti della macchina operatrice 11 stessa. Ciò permette anche di visionare componenti non facilmente raggiungibili in condizioni di uso. La possibilità di movimentare l’unità di ripresa ottica 17 dalla posizione frontale alla posizione laterale rende la macchina operatrice 11 più versatile, per cui l’unità di ripresa ottica 17 può essere utilizzata anche in prossimità di un muro, una parete, o altro ostacolo che si estende verticalmente, pur continuando a riprendere l’area operativa 12 da monitorare.

Ad esempio, come si può vedere nelle figg. 2 e 3, nel caso in cui non siano presenti ostacoli fissi posti frontalmente all’organo di lavoro 14, l’unità di ripresa ottica 17 può essere posizionata in posizione frontale (fig. 2), mentre nel caso in cui siano presenti ostacoli fissi come un muro, un albero, o altri elementi ad estensione verticale, posti anche lateralmente l’unità di ripresa ottica 17 può essere posizionata in posizione laterale opposta a quella occupata dall’ostacolo fisso (fig. 3).

Secondo possibili varianti realizzative, l’organo di posizionamento 21 può comprendere anche un organo mobile longitudinale 25 configurato per posizionare l’unità di ripresa ottica 17 in direzione longitudinale, ad esempio rispetto all’asta di supporto 16, avvicinandola e/o allontanandola rispetto all’organo di lavoro 14.

Secondo possibili forme di realizzazione, non illustrate, l’organo mobile longitudinale 25 può comprendere elementi di guida, associabili agli organi di supporto e movimentazione 15, ed elementi di scorrimento, associabili all’unità di ripresa ottica 17 e adatti a scorrere negli elementi di guida.

In accordo con ulteriori forme di realizzazione, l’unità di ripresa ottica 17 può comprendere, o essere associata, ad un’unità di rilevazione 26 configurata per rilevare la posizione e/o l’orientazione nello spazio dell’unità di ripresa ottica 17.

Ad esempio, l’unità di rilevazione 26 può comprendere un accelerometro atto a riconoscere l’orientazione dell’unità di ripresa ottica 17 rispetto ad un sistema di coordinate di riferimento, ovvero se essa è orientata in direzione verticale, orizzontale, o inclinata rispetto ad esse. In accordo con possibili varianti realizzative, il dispositivo di monitoraggio 10 può comprendere anche una ulteriore unità di rilevazione 26 associata all’asta di supporto 16.

In tal modo, nel caso in cui l’unità di ripresa ottica 17 sia rimossa dalla macchina operatrice 11, o comunque allontanata dall’asta di supporto 16 di una distanza superiore ad un valore di soglia predefinito, può essere generato un segnale d’allarme.

In accordo con ulteriori varianti realizzative, in funzione della posizione dell’unità di ripresa ottica 17 rilevata mediante l’unità di rilevazione 26 e delle condizioni operative, l’unità di gestione 18 può di volta in volta selezionare la specifica area operativa 12 che deve essere monitorata, e/o la modalità di visualizzazione della stessa.

Secondo particolari soluzioni realizzative, l’unità di gestione 18 può essere configurata per individuare persone, o oggetti voluminosi, riconoscendoli dall’alto se la posizione dell’unità di ripresa ottica 17 è verticale, o di riconoscerli identificandoli dalla sagoma laterale, se la posizione dell’unità di ripresa ottica 17 è orizzontale, operando quindi su differenti dimensioni.

In accordo con ulteriori forme di realizzazione, può essere previsto che l’unità di gestione 18, in funzione delle immagini acquisite in tempo reale, possa riconoscere se l’area operativa 12 è visualizzata correttamente, ed eventualmente agire sull’organo di posizionamento 21 per movimentare l’unità di ripresa ottica 17 nella posizione che permette una visione ottimale dell’area operativa 12 da monitorare.

Forme di realizzazione qui descritte si riferiscono anche ad un metodo per il monitoraggio di un’area operativa 12 di una macchina operatrice 11.

Secondo possibili forme realizzative, il metodo per il monitoraggio prevede di:

- acquisire immagini dell’area operativa 12 con almeno un’unità di ripresa ottica 17,

- elaborare le immagini per rilevare l’eventuale presenza di almeno una sagoma nell’area operativa 12, e comandare l’organo di lavoro 14 in caso venga rilevata una sagoma nell’area operativa 12.

Secondo un aspetto del presente trovato, il metodo per il monitoraggio prevede di posizionare l’unità di ripresa ottica 17 in relazione alla posizione dell’organo di lavoro 14 e alla eventuale presenza di uno o più ostacoli fissi nell’area operativa 12, in modo da incrementare l’area operativa 12 monitorata.

II metodo per il monitoraggio, inoltre, prevede di riconoscere se è presente una sagoma nell’area operativa 12, ed eventualmente di verificare se tale sagoma presenta una dimensione dell’oggetto superiore ad un valore di soglia predefinito.

In accordo con forme di realizzazione, il metodo per il monitoraggio prevede anche di verificare se la sagoma è ferma, o in movimento, e di verificare la direzione in cui si sta muovendo.

In accordo con ulteriori varianti realizzative, il metodo per il monitoraggio può prevedere di verificare se la sagoma si sta spostando all’ interno di zone specifiche dell’area operativa 12.

In accordo con ulteriori varianti di realizzazione, il metodo per il monitoraggio può prevedere di rilevare la posizione e/o l’orientazione dell’unità di ripresa ottica 17, mediante una unità di rilevazione 26.

Uno dei vantaggi del presente trovato è che l’area operativa 12 circostante l’organo di lavoro 14 è sostanzialmente libera per cui, a macchina operatrice 11 ferma, essa è completamente accessibile agli operatori per qualsiasi tipo di operazione od intervento.

Un altro vantaggio è che il dispositivo di monitoraggio 10 può essere installato, senza particolari limitazioni, sostanzialmente su qualsiasi macchina operatrice 11 senza eseguire operazioni di montaggio e/o di posizionamento complicate.

Un ulteriore vantaggio del presente trovato è che esso permettere la totale personalizzazione dei parametri di intervento del sistema, sia in termini di area operativa 12 monitorata, sia in termini di selezione dei parametri discriminanti che attivano o meno l’intervento sulla macchina operativa 11.

È chiaro che al dispositivo di monitoraggio, e al connesso metodo, fin qui descritti possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall’ambito del presente trovato.

È anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, una persona esperta del ramo potrà senz’altro realizzare molte altre forme equivalenti del dispositivo di monitoraggio, e del connesso metodo, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell’ambito di protezione da esse definito.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di monitoraggio di un’area operativa (12) di una macchina operatrice (11) provvista di un organo di lavoro (14) e di organi di supporto e movimentazione (15) di detto organo di lavoro (14), detto dispositivo di monitoraggio comprendendo: - almeno un’unità di ripresa ottica (17) atta ad acquisire immagini di detta area operativa (12) circostante detto organo di lavoro (14), - un’unità di gestione (18) configurata per ricevere ed elaborare dette immagini acquisite da detta unità di ripresa ottica (17), e per inviare un segnale di comando a detto organo di lavoro (14), quando viene rilevata una sagoma in detta area operativa (12); essendo detto dispositivo di monitoraggio caratterizzato dal fatto che comprende anche un organo di posizionamento (21) atto a posizionare detta unità di ripresa ottica (17) in relazione alla posizione di detto organo di lavoro (14) e alla eventuale presenza di uno o più ostacoli fissi in detta area operativa (12).
2. 2. Dispositivo di monitoraggio come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto organo di posizionamento (21) comprende un braccio mobile (23) collegato a detti organi di supporto e movimentazione (15) e configurato per posizionare detta unità di ripresa ottica (17) tra una posizione frontale, in cui detta unità di ripresa ottica (17) è posta sopra detto organo di lavoro (14), ed almeno una posizione laterale, in cui detta unità di ripresa ottica (17) è posta lateralmente rispetto alla posizione di detto organo di lavoro (14).
3. 3. Dispositivo di monitoraggio come nella rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto braccio mobile (23) è rotativamente collegato a un’asta di supporto (16) ed è configurato per ruotare attorno ad un asse di rotazione (X) allineato, o parallelo, con un asse longitudinale di detto organo di lavoro (14), essendo detta asta di supporto (16) compresa in detti organi di supporto e movimentazione (15).
4. 4. Dispositivo di monitoraggio come nella rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detto braccio mobile (23) ha una lunghezza variabile.
5. 5. Dispositivo di monitoraggio come in una qualsiasi rivendicazioni da 2 a 4, caratterizzato dal fatto che un’estremità di detto braccio mobile (23) collegata a detta unità di ripresa ottica (17) comprende un giunto rotante (24) configurato per modificare l’orientazione di detta unità di ripresa ottica (17) rispetto a detto braccio mobile (23).
6. 6. Dispositivo di monitoraggio come in una qualsiasi rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto organo di posizionamento (21) comprende un gruppo di movimentazione laterale configurato per movimentare detta unità di ripresa ottica (17) lungo un percorso definito da una guida (22) provvista su detti organi di supporto e movimentazione (15).
7. 7. Dispositivo di monitoraggio come in una qualsiasi rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta unità di gestione (18) è configurata per condizionare il funzionamento di detto organo di posizionamento (21) in funzione di dette immagini acquisite da detta unità di ripresa ottica (17).
8. 8. Dispositivo di monitoraggio come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende due unità di ripresa ottica (17) cooperanti tra loro per definire un’immagine tridimensionale di detta area operativa (12) comune a dette due unità di ripresa ottica (17).
9. 9. Dispositivo di monitoraggio come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta unità di ripresa ottica (17) comprende almeno un sensore ad infrarossi atto ad acquisire dette immagini anche in mancanza di illuminazione, oppure in condizioni di scarsa visibilità.
10. 10. Metodo di monitoraggio di un’area operativa (12) di una macchina operatrice (11) provvista di un organo di lavoro (14), che prevede di: - acquisire immagini di detta area operativa (12) con almeno un’unità di ripresa ottica (17), - elaborare dette immagini per rilevare l’eventuale presenza di almeno una sagoma in detta area operativa (12), e comandare detto organo di lavoro (14) in caso venga rilevata una sagoma in detta area operativa caratterizzato dal fatto che prevede anche di posizionare detta unità di ripresa ottica (17) in relazione alla posizione di detto organo di lavoro (14) e alla eventuale presenza di uno o più ostacoli fissi in detta area operativa (12), in modo da incrementare detta area operativa (12) monitorata.