IT201800004677A1

IT201800004677A1 - Sistema per la movimentazione automatica di un braccio articolato, in particolare di una gru articolata, verso una posizione target

Info

Publication number: IT201800004677A1
Application number: IT102018000004677A
Authority: IT
Priority date: 2018-04-18
Filing date: 2018-04-18
Publication date: 2019-10-18
Also published as: DK3556711T3; EP3556711A1; PL3556711T3; ES2784978T3; EP3556711B1

Description

Descrizione della domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

"Sistema per la movimentazione automatica di un braccio articolato, in particolare di una gru articolata, verso una posizione target"

Campo tecnico dell’invenzione

La presente invenzione riguarda un sistema per la movimentazione automatica di un braccio articolato, in particolare di una gru articolata, verso una posizione target. Per “braccio articolato” si intende un sistema dotato di una pluralità di corpi, tra loro collegati in successione, tali da formare una catena cinematica aperta con una pluralità di gradi di libertà, traslativi e/o rotativi nello spazio.

Tecnica nota

E’ noto equipaggiare carroponti o gru a traliccio con una pluralità di sonde rilevatrici ed il radiocomando utilizzato dagli operatori per la movimentazione della gru stessa con una sonda emettitrice, in modo tale che la gru, a seguito di un’apposita istruzione, si muova automaticamente verso il radiocomando, che rappresenta la posizione target da raggiungere.

I sistemi noti per l’inseguimento di una posizione target non risultano tuttavia del tutto soddisfacenti, ad esempio nel caso in cui, per condizioni al contorno, una o più sonde rilevatrici non riescano a comunicare con la sonda emettitrice.

Un ulteriore inconveniente dei sistemi noti è che questi in generale funzionano in maniera soddisfacente solo se l’operatore che opera col radiocomando rimane in una posizione fissa, ossia non si sposta durante la movimentazione della gru.

Sommario dell’invenzione

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di rendere disponibile un sistema per la movimentazione automatica di un braccio articolato, in particolare di una gru articolata, verso una posizione target, tale da superare almeno parzialmente gli inconvenienti citati con riferimento alla tecnica nota.

Questo ed altri scopi vengono ottenuti da un sistema per la movimentazione automatica di un braccio articolato verso una posizione target secondo la rivendicazione 1.

Le rivendicazioni dipendenti definiscono possibili vantaggiose forme di realizzazione dell’invenzione.

Breve descrizione delle figure

Per meglio comprendere l’invenzione ed apprezzarne i vantaggi, verranno di seguito descritte alcune sue forme di realizzazione esemplificative non limitative, facendo riferimento alle figure annesse, in cui:

la figura 1 è una vista laterale di una gru articolata;

la figura 2 è un’illustrazione schematica di un sistema di movimentazione automatica di un braccio articolato verso una posizione target secondo una forma di realizzazione.

Descrizione dettagliata dell’invenzione Nella presente descrizione ci si riferirà a titolo puramente esemplificativo ad una gru articolata. Tuttavia, la presente invenzione trova applicazione nella movimentazione automatica di bracci articolati di altro genere, quali ad esempio bracci robotici, o piattaforme di lavoro elevabili (PLE).

Con riferimento alla annessa figura 1, in essa è riportato un esempio di un possibile braccio articolato, in particolare una gru articolata, ad esempio una gru idraulica caricatrice (comunemente chiamata “loader crane”), indicata nel suo complesso con il riferimento 101.

La gru 101 comprende una colonna 102 girevole intorno al proprio asse, ed uno più bracci 103’, 103’’, eventualmente estensibili. L’estendibilità dei bracci, ove prevista, è ottenuta mediante una pluralità di sfili 104 mobili in traslazione gli uni rispetto agli altri così da poter modificare l’estensione assiale del rispettivo braccio. Nell’esempio di figura 1, solo il secondo braccio 103’’ risulta estendibile mediante movimentazione degli sfili 104. Nel seguito della descrizione, il primo braccio 103’, privo di sfili, verrà indicato come “braccio principale”, mentre il secondo braccio 103’’, provvisto degli sfili 104, verrà indicato come “braccio secondario”. Il braccio principale 103’ è girevole rispetto alla colonna 102, mentre il braccio secondario 103’’ è girevole rispetto al braccio principale 103’.

L’estremità libera 105 dell’ultimo sfilo del braccio secondario 103’’ viene comunemente indicata come end-effector. In corrispondenza dell’endeffector 105 può essere previsto un gancio 106 movimentabile ad esempio da un verricello a fune 107. Nel caso di PLE, può essere invece previsto ad esempio un cestello.

La gru 101 comprende una pluralità di attuatori per muovere i corpi che ne realizzano la catena cinematica. Con riferimento alla figura 1, sono visibili un primo martinetto idraulico 108, che movimenta il braccio principale 103’ rispetto alla colonna 102, un secondo martinetto idraulico 109, che movimenta il braccio secondario 103’’ rispetto al braccio principale 103’, ed un attuatore 111 per la movimentazione della colonna 102 rispetto al riferimento fisso. Saranno poi naturalmente presenti ulteriori attuatori (non visibili nelle figure), ad esempio idraulici, per la movimentazione degli sfili 104. Naturalmente, sebbene nelle gru gli attuatori siano normalmente di tipo idraulico, in generale nei bracci articolati è possibile prevedere attuatori di differente natura (ad esempio: elettrici o pneumatici).

La gru 101 comprende una pluralità di sensori tali da consentire la determinazione di coordinate assolute dell’end-effector 105, in particolare le sue coordinate cartesiane. Ad esempio, assumendo l’origine di un sistema cartesiano di riferimento coincidente con la base della colonna 102, le coordinate assolute dell’end-effector 105 saranno esprimibili come una terna di valori x, y, z.

Secondo una possibile forma di realizzazione, con riferimento alla gru 101, la pluralità di sensori può includere ad esempio:

1) un sensore angolare per la misurazione della rotazione della colonna 102 intorno al proprio asse, rispetto ad un riferimento fisso; 2) un sensore angolare per la misurazione della rotazione del braccio principale 103’. Tale rotazione può essere assoluta, ossia riferita ad un riferimento fisso quale l’orizzontale, oppure può essere relativa, rispetto alla colonna 102;

3) un sensore angolare per la misurazione della rotazione del braccio secondario 103’’. Tale rotazione può essere assoluta, ossia riferita ad un riferimento fisso quale l’orizzontale, oppure può essere relativa, rispetto al braccio principale 103’;

4) un sensore lineare per la misurazione della traslazione dello sfilo 104 rispetto al braccio secondario 103’’.

Ad esempio, i sensori possono includere encoder lineari o angolari, sensori magnetostrittivi o similari. A partire dai segnali provenienti dai sensori sopra indicati è possibile, mediante relazioni geometriche, determinare le coordinate assolute dell’end-effector 105, come verrà mostrato più avanti.

La gru 101 comprende un’unità di controllo funzionalmente collegata agli attuatori, per la loro movimentazione, e ai sensori, per ricevere i segnali rappresentativi delle grandezze sopra elencate. E’ inoltre previsto un dispositivo di interfaccia utente 110 collegato all’unità di controllo per consentire ad un operatore di movimentare manualmente la gru ed eventualmente di accedere ad altre funzioni. Ad esempio, il dispositivo di interfaccia utente può comprendere un radiocomando e l’unità di controllo può comprendere un modulo di trasmissione per comunicare con quest’ultimo (ad esempio un modulo di trasmissione radio). Mediante il radiocomando, agendo ad esempio su un joystick, l’operatore può movimentare visivamente l’endeffector 105 tra posizioni successive.

Dato che, nel caso di una gru articolata, la medesima posizione dell’end-effector 105 può corrispondere in generale a più di una configurazione della gru stessa, i movimenti dell’end-effector 105 possono essere effettuati in maniere differenti, ossia movimentando in sequenza differenti attuatori. Pertanto, vengono in generale previste delle logiche di funzionamento predefinite in base alle quali, a fronte di un certo movimento desiderato dell’end-effector, si sceglie quali attuatori debbano essere azionati per ottenere lo stesso. L’unità di controllo è quindi configurata in modo tale che, a seguito di un’istruzione di movimentazione dell’end-effector verso una certa coordinata assoluta, tale movimento venga ottenuto in base ad una logica di attivazione degli attuatori predeterminata. Ad esempio, una logica di attivazione può essere quella di minimizzare la portata di olio necessaria per azionare gli attuatori, oppure di minimizzare l’energia idraulica consumata. Un’ulteriore logica può essere quella della distanza minima percorsa dall’end-effector per raggiungere la posizione desiderata. Un ulteriore criterio sovente utilizzato, ad esempio in combinazione con uno di quelli sopra elencati, è quello di mantenere gli attuatori lontani dalla posizione di fine corsa. Le logiche di funzionamento predeterminate sono di per sé note e pertanto non si entrerà nel dettaglio della loro descrizione.

Mediante un sistema così configurato è possibile imporre all’end-effector 105 una sequenza di movimenti passanti per punti successivi individuati da coordinate assolute, preferibilmente cartesiane, rispetto al sistema di riferimento.

Alla gru sono associate almeno una prima 1, una seconda 2, una terza 3 ed una quarta 4 sonda rilevatrice. Tali sonde rilevatrici sono posizionate in punti noti e differenti della gru, che possono essere fissi (ad esempio, le sonde rilevatrici possono essere posizionate in corrispondenza della base fissa del braccio articolato) o, alternativamente, mobili (ossia le sonde rilevatrici sono fissate in posizioni note ai corpi mobili del braccio articolato e si muovono con essi. Oppure le sonde rilevatrici possono essere posizionate su bracci stabilizzatori laterali della gru). Nel primo caso, saranno note le coordinate assolute costanti rispetto al sistema di riferimento. Nel secondo caso, poiché i movimenti del braccio articolato sono opportunamente monitorati tramite i sopra citati sensori, sarà possibile determinare la posizione variabile delle sonde rilevatrici man mano che il braccio articolato viene movimentato. Si noti, che, secondo ulteriori varianti, le sonde rilevatrici possono essere più di quattro.

E’ inoltre prevista una sonda emettitrice 5 in grado di comunicare con ciascuna delle sonde rilevatrici in maniera tale che sia determinabile la distanza relativa tra la sonda emettitrice e ciascuna delle sonde rilevatrice. La sonda emettitrice 5 è destinata ad essere posizionata nella posizione target.

La sonda emettitrice 5 e le sonde rilevatrici 1-4 sono preferibilmente del tipo radio, ancora più preferibilmente ultra-wideband (UWB). In particolare, ad esempio, la sonda emettitrice 5 produce degli impulsi che sono captati da ciascuna sonda rilevatrice e, in base al tempo trascorso tra l’emissione e la ricezione dell’impulso, è possibile determinare la distanza relativa tra la sonda emettitrice e la rispettiva sonda rilevatrice. Si noti che la misura che viene effettuata tra la sonda emettitrice e le sonde rilevatrici è di tipo scalare, ossia è solo possibile determinare una distanza, ma non un posizionamento relativo tra la sonda emettitrice e la rispettiva sonda rilevatrice. In altre parole, l’informazione che si riesce a ricavare da ciascuna coppia sonda emettitrice-sonda rilevatrice è che la sonda emettitrice giace sulla superficie di una sfera avente per centro la sonda rilevatrice e per raggio la distanza rilevata tra la sonda rilevatrice e la sonda emettitrice. Si noti inoltre che la terminologia “emettitrice” e “rilevatrice” è puramente convenzionale. Pertanto, alternativamente, l’impulso può essere emesso dalle sonde rilevatrici e rilevato dalla sonda emettitrice.

Vantaggiosamente, la sonda emettitrice 5 è posizionata sul dispositivo di interfaccia utente 110, in modo tale che la distanza venga calcolata proprio tra tale dispositivo di interfaccia utente e le quattro sonde rilevatrici. L’unità di controllo è operativamente collegata alle sonde rilevatrici ed alle sonde emettitrici, ad esempio mediante un modulo di comunicazione WiFi.

L’unità di controllo è in grado di determinare la posizione della sonda emettitrice 5 e, a tal scopo, è configurata per, in una pluralità di istanti di campionamento successivi tra loro distanziati di un tempo di campionamento:

- rilevare i segnali provenienti dalle sonde rilevatrici 1-4 e dalla sonda emettitrice 5, che sono rappresentativi della distanza relativa tra la rispettiva sonda rilevatrice e la sonda emettitrice;

- stimare sulla base dei segnali provenienti dalle quattro sonde emettitrici 1 -4 e dalla sonda rilevatrice 5 la posizione assoluta corrente della sonda emettitrice;

- determinare la posizione assoluta corrente dell’end-effector 105 in base ai segnali provenienti dai sensori;

- azionare gli attuatori affinché l’endeffector 105 si muova in avvicinamento alla posizione assoluta corrente stimata della sonda emettitrice 5. Gli attuatori possono essere azionati in base alla logica predeterminata, secondo quanto detto in precedenza.

Dal momento che le fasi sopra indicate vengono effettuate iterativamente, ossia ad ogni istante di campionamento, il sistema sarà in grado di fare avvicinare l’end-effector 105 alla posizione target, individuata dalla sonda emettitrice 5, sia nel caso in cui quest’ultima sia ferma, sia nel caso in cui quest’ultima sia in movimento. Infatti, nel primo caso non verranno rilevate variazioni nella posizione assoluta della sonda emettitrice 5 nei successivi istanti di campionamento, per cui l’endeffector 105 proseguirà nel suo movimento fintantoché non lo avrà raggiunto. Nel secondo caso, ad ogni istante di campionamento verrà determinata una nuova posizione assoluta della sonda emettitrice e pertanto l’unità di controllo aggiornerà la logica di movimentazione degli attuatori per tenere conto della variazione della posizione target.

Verranno ora descritte più in dettaglio possibili modalità con cui vengono determinate le posizioni rilevanti per la presente invenzione, ossia la posizione dell’end-effector 105 e la posizione della sonda rilevatrice 5.

Con riferimento alla figura 2, in essa è schematizzato un braccio articolato 101, con una colonna 102 (schematizzata per semplicità nell’esempio come perfettamente verticale, anche se in realtà può avere un certo angolo di inclinazione rispetto alla verticale) di lunghezza a, un braccio principale 103’ di lunghezza b e girevole rispetto alla colonna 104, e un braccio secondario 103’’ girevole rispetto al braccio principale 103’ e di lunghezza c, in cui il braccio secondario 103’’ comprende inoltre uno o più sfili 104 che possono fuoriuscire di una quantità variabile Δd rispetto al braccio secondario 103’’. I sensori del braccio articolato comprendono un sensore per la misura dell’angolo α tra il braccio principale 103’ e l’orizzontale, un sensore per la misura dell’angolo β tra il braccio secondario 103’’ e l’orizzontale, un sensore per la misura della fuoriuscita lineare Δd degli sfili 104 rispetto al braccio secondario 103’’. E’ inoltre previsto un sensore di rotazione della colonna 102, in grado di rilevare un angolo θ rispetto ad un riferimento fisso, ad esempio la base del braccio articolato.

Assumendo che l’origine di una terna cartesiana x, y, z, di riferimento sia disposta alla base della colonna 102, le coordinate assolute dell’endeffector 105, che dipendono dalla configurazione del braccio articolato, possono essere ottenute mediante le seguenti relazioni, rilevabili dalle misurazioni provenienti dai sensori angolari e lineari relativi sopra citati:

x = [b∙cosα (c Δd)∙cosβ]∙cosθ

y = a b∙sinα (c Δd)∙sinβ

z = [b∙cosα (c Δd)∙cosβ]∙sinθ

Per quanto riguarda le sonde rilevatrici 1, 2, 3, 4, esse avranno quattro rispettive coordinate assolute rispetto al medesimo sistema di riferimento x,y,z: x1,y1,z1; x2,y2,z2; x3,y3,z3 e x4,y4,z4. Se le sonde rilevatrici sono in posizione fissa, tali coordinate assolute saranno note e non cambieranno nel tempo. Se invece una o più di esse sono fissate in posizioni note a parti mobili del braccio articolato, le loro coordinate assolute varieranno nel tempo, ma saranno comunque determinabili in ogni istante di campionamento mediante relazioni matematiche analoghe a quelle che sono state riportate per la determinazione delle coordinate assolute dell’end-effector 105.

La sonda emettitrice 5, posizionata ad esempio sul radiocomando, avrà a sua volta delle coordinate xT, yT, zT, che potranno essere fisse o variare.

Secondo una possibile forma di realizzazione, l’unità di controllo è configurata in modo tale da stimare, in ogni istante di campionamento, la posizione assoluta corrente della sonda emettitrice 5, ossia la posizione target, come punto di intersezione delle quattro sfere aventi rispettivamente come centro la coordinata assoluta della rispettiva sonda rilevatrice e come raggio la distanza tra detta sonda rilevatrice e la sonda emettitrice.

In accordo con una possibile forma di realizzazione, al fine di ridurre l’onere computazionale per la determinazione del punto di intersezione di quattro sfere, l’unità di controllo è configurata per:

- determinare le coordinate assolute dei due punti di intersezione di tre sfere aventi rispettivamente come centro la coordinata assoluta della prima 1, della seconda 2 e della terza 3 sonda rilevatrice e come raggio la distanza tra la rispettiva sonda rilevatrice e la sonda emettitrice 5;

- individuare come coordinate assolute correnti della posizione target il punto, tra i due punti di intersezione suddetti, che è ricompreso nel volume della sfera avente come centro la coordinata assoluta della quarta sonda rilevatrice 4 e come raggio la distanza tra la quarta sonda rilevatrice 4 e la sonda emettitrice 5.

Quanto detto sopra presuppone che tutte le sonde rilevatrici riescano a comunicare correttamente con la sonda emettitrice. Può tuttavia talora capitare, ad esempio a causa di ostacoli intermedi, che in un certo istante di campionamento (che può essere il primo, o anche un istante di campionamento intermedio durante la movimentazione dell’endeffector 105) non sia rilevabile la distanza tra almeno una sonda rilevatrice e la sonda emettitrice. In tal caso, a seconda del numero di misurazioni mancanti, l’unità di controllo può procedere nella maniera seguente.

Se non è possibile determinare la distanza tra una sola delle sonde rilevatrici, ad esempio la prima, e la sonda emettitrice, l’unità di controllo è vantaggiosamente configurata per:

- determinare le coordinate assolute di due punti di intersezione di tre sfere aventi rispettivamente come centro la coordinata assoluta della seconda, della terza e della quarta sonda rilevatrice e come raggio la distanza tra la rispettiva sonda rilevatrice e la sonda emettitrice;

- individuare come coordinate assolute della posizione target il punto, dei due punti di intersezione suddetti, più vicino alla posizione assoluta della sonda emettitrice stimata all’istante di campionamento precedente. Questa approssimazione presuppone che la posizione target non si sia spostato tra due istanti di campionamento successivi, oppure, se si è spostata, che lo abbia fatto con una velocità ridotta. Questo è compatibile col fatto che la posizione target coincide preferibilmente con la posizione del dispositivo di interfaccia utente, che si sposta alla velocità di camminata dell’operatore.

Con ulteriore vantaggio, nel caso in cui invece non sia possibile determinare le distanze tra due delle sonde rilevatrici e la sonda emettitrice, l’unità di controllo è configurata per individuare come coordinate assolute della posizione target le coordinate assolute della posizione target determinata all’istante di campionamento precedente. Nel caso in cui tali coordinate al passo precedente non siano disponibili, ad esempio perché l’istante di campionamento considerato è il primo, l’unità di controllo preferibilmente non effettua la movimentazione automatica dell’end-effector 105 per motivi di sicurezza.

Preferibilmente, l’unità di controllo movimenta gli attuatori in maniera tale che l’end-effector 105 raggiunga la posizione target secondo una traiettoria sostanzialmente rettilinea. Nel caso in cui gli attuatori siano oleoidraulici, ancora più preferibilmente, la strategia di movimentazione è quella che minimizza la portata d’olio agli attuatori necessaria al movimento, oppure l’energia idraulica consumata.

Preferibilmente, l’unità di controllo movimenta gli attuatori in maniera tale che l’end-effector 105 si sposti secondo una rampa di velocità, ossia in modo tale che acceleri gradualmente a inizio movimento, raggiunga una velocità all’incirca costante, e rallenti gradualmente in prossimità della posizione target.

Secondo una possibile forma di realizzazione, l’unità di controllo movimenta gli attuatori in maniera tale che l’end-effector 105 si sposti fino ad una posizione in prossimità ma a distanza dalla posizione target. In questo modo si evita che l’endeffector vada ad urtare l’operatore che manovra il dispositivo di interfaccia utente, in particolar modo nel caso in cui l’operatore si mantenga fermo.

In alternativa o in aggiunta, il dispositivo di interfaccia utente comprende un comando di memorizzazione tale che, a seguito della sua attivazione, la posizione target venga mantenuta fissa e non più aggiornata dopo un certo istante di campionamento anche se la sonda emettitrice viene spostata 5. In questo modo all’operatore che manovra il dispositivo di interfaccia utente recante la sonda emettitrice è permesso di spostarsi dalla sua posizione iniziale, in cui ha avviato il procedimento di movimentazione automatica, senza che l’end-effector 105 lo raggiunga poiché quest’ultimo interromperà il suo movimento al raggiungimento della posizione target memorizzata.

Vantaggiosamente, il dispositivo di interfaccia utente comprende un comando di attivazione dell’inseguimento che deve essere mantenuto premuto affinché il procedimento sopra descritto di movimentazione automatico dell’end-effector verso la posizione target venga avviato e mantenuto. Al rilascio di tale comando, il procedimento si interrompe automaticamente. Anche questa caratteristica è finalizzata alla sicurezza dell’operatore.

Si noti che, nella presente descrizione e nelle annesse rivendicazioni, l’unità di controllo, nonché gli elementi indicati con l’espressione “modulo”, possono essere implementati mediante dispositivi hardware (ad esempio centraline), mediante software o mediante una combinazione di hardware e software.

Alle forme di realizzazione descritte la persona esperta, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti specifiche, potrà apportare numerose aggiunte, modifiche, o sostituzioni di elementi con altri funzionalmente equivalenti, senza tuttavia uscire dall’ambito delle annesse rivendicazioni.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Sistema per la movimentazione automatica di un braccio articolato (101) verso una posizione target, comprendente: - detto braccio articolato (101), comprendente una pluralità di corpi collegati in successione a formare una catena cinematica aperta con un end-effector (105), avente una pluralità di gradi di libertà traslativi e/o rotativi e una pluralità di attuatori per la movimentazione di detti corpi; - una pluralità di sensori associati a detti corpi, idonei a fornire segnali rappresentativi di posizioni lineari o angolari tali da consentire la determinazione di coordinate assolute dell’end-effector (105); - un dispositivo di interfaccia utente configurato per il comando del braccio articolato da parte di un operatore; - una sonda emettitrice (5) posizionata nella posizione target, ed almeno una prima (1), una seconda (2), una terza (3) ed una quarta (4) sonda rilevatrice, ciascuna posizionata in un punto predeterminato e differente del braccio articolato e idonea a comunicare con la sonda emettitrice in modo tale che ciascuna coppia sonda emettitrice-sonda rilevatrice fornisca un segnale rappresentativo della loro distanza relativa; - un’unità di controllo operativamente collegata a detti attuatori, sensori, sonda emettitrice, sonde rilevatrici e dispositivo di interfaccia utente, detta unità di controllo essendo configurata per, in ciascun istante di campionamento di una pluralità di istanti di campionamento successivi: - stimare sulla base dei segnali provenienti da dette prima, seconda, terza, quarta sonde emettitrici (1,2,3,4) e detta sonda rilevatrice (5) la posizione assoluta corrente della sonda emettitrice (5); - determinare la posizione assoluta corrente dell’end-effector (105) in base ai segnali provenienti da detti sensori; - azionare gli attuatori affinché l’end-effector (105) si muova in avvicinamento alla posizione assoluta corrente stimata della sonda emettitrice (5).
2. Sistema secondo la rivendicazione 1, in cui l’unità di controllo è configurata per stimare, in ogni istante di campionamento, la posizione assoluta corrente della sonda emettitrice (5) come punto di intersezione di quattro sfere aventi rispettivamente come centro la coordinata assoluta della rispettiva sonda rilevatrice e come raggio la distanza tra detta sonda rilevatrice e la sonda emettitrice.
3. Sistema secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui l’unità di controllo è configurata per, in ogni istante di campionamento: - determinare le coordinate assolute correnti dei due punti di intersezione di tre sfere aventi rispettivamente come centro la coordinata assoluta della prima (1), della seconda (2) e della terza (3) sonda rilevatrice e come raggio la distanza tra la rispettiva sonda rilevatrice e la sonda emettitrice (5); - individuare come posizione assoluta corrente della sonda emettitrice (5) il punto, tra detti due punti di intersezione, che è ricompreso nel volume della sfera avente come centro la coordinata assoluta della quarta sonda rilevatrice (4) e come raggio la distanza tra la quarta sonda rilevatrice (4) e la sonda emettitrice (5).
4. Sistema secondo un qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’unità di controllo è configurata per, in assenza di comunicazione tra la prima sonda rilevatrice (1) e la sonda emettitrice (5) in un istante di campionamento: - determinare le coordinate assolute di due punti di intersezione di tre sfere aventi rispettivamente come centro la coordinata assoluta della seconda (2), della terza (3) e della quarta (4) sonda rilevatrice e come raggio la distanza tra detta sonda rilevatrice e la sonda emettitrice (5); - individuare come coordinate assolute della sonda emettitrice (5) il punto, tra detti due punti di intersezione, più vicino alla posizione assoluta della sonda emettitrice (5) stimata all’istante di campionamento precedente.
5. Sistema secondo un qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’unità di controllo è configurata per, in assenza di comunicazione tra due sonde rilevatrici e la sonda emettitrice in un istante di campionamento, individuare come coordinate assolute correnti della sonda emettitrice (5) le coordinate assolute della sonda emettitrice (5) stimate all’istante di campionamento precedente.
6. Sistema secondo un qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta prima (1) e/o seconda (2) e/o terza (3) e/o quarta (4) sonda emettitrice sono collegate al braccio articolato (101) in modo tale che le loro coordinate assolute siano costanti oppure sono collegate in maniera fissa in posizioni predeterminate ai corpi del braccio articolato o a parti mobili del braccio articolato.
7. Sistema secondo un qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il dispositivo di interfaccia utente (110) è mobile e la sonda emettitrice (5) è disposta sul dispositivo di interfaccia utente (110).
8. Sistema secondo un qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’unità di controllo è configurata per movimentare gli attuatori in maniera tale che l’end-effector (105) si sposti fino ad una posizione in prossimità e a distanza dalla posizione target.
9. Sistema secondo un qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto dispositivo di interfaccia utente comprende un comando di memorizzazione e l’unità di controllo è configurata per memorizzare l’ultima posizione target determinata prima dell’attivazione del comando di memorizzazione e per mantenerla anche a seguito di movimentazioni della sonda emettitrice.
10. Sistema secondo un qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto dispositivo di interfaccia utente comprende un comando di avvio e mantenimento, l’unità di controllo essendo configurata per movimentare l’end-effector (105) verso la posizione target solo fintantoché detto comando di avvio e mantenimento è attivato.
11. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui dette coordinate assolute dell’end-effector (105) sono coordinate cartesiane assolute in uno spazio tridimensionale.
12. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto braccio articolato (101) comprende una gru articolata.
13. Sistema secondo la rivendicazione precedente, in cui detta gru articolata comprende una colonna (102) girevole intorno al proprio asse, un braccio principale (103’) girevole rispetto alla colonna (102), un braccio secondario (103’’) girevole rispetto al braccio principale (103’) e comprendente almeno uno sfilo estendibile in traslazione rispetto al braccio secondario stesso, e detta pluralità di sensori comprende un sensore angolare per la misurazione della rotazione della colonna (102) intorno al proprio asse, un sensore angolare per la misurazione della rotazione assoluta del braccio principale (103’), un sensore angolare per la misurazione della rotazione assoluta del braccio secondario (103’), un sensore lineare per la misurazione della traslazione dell’almeno uno sfilo (104) rispetto al braccio secondario (103’’).