IT201800005558A1 - Apparato e metodo per la supervisione di un impianto industriale - Google Patents

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Description

Descrizione della domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo "Apparato e metodo per la supervisione di un impianto industriale”
Campo tecnico dell’invenzione
La presente invenzione riguarda, in generale, un apparato per la supervisione di un impianto industriale, in particolare un impianto industriale complesso, quale ad esempio un impianto di laminazione per prodotti siderurgici. L’invenzione riguarda inoltre un impianto industriale dotato di un tale apparato di supervisione ed un metodo di supervisione condotto utilizzando tale apparato di supervisione.
Stato della tecnica anteriore all’invenzione
Un impianto industriale è costituito tipicamente da una o più linee di processo, ciascuna formata da una successione di stazioni di lavoro e/o macchine.
Negli impianti industriali è particolarmente sentita l’esigenza di misurare, registrare ed elaborare un certo numero di parametri operativi delle singole stazioni di lavoro e/o macchine e delle linee di processo nel loro complesso quando l’impianto è in funzione. Ciò al fine di poter effettuare una manutenzione mirata e predittiva dell’impianto.
Guasti improvvisi e rotture di una stazione di lavoro e/o di una macchina, oltre a provocare un danno economico legato a costi di riparazione e fermi produttivi, mettono a serio repentaglio la sicurezza degli operatori.
La manutenzione predittiva - nota anche come PHM (Prognostic and Health Management) o "monitoraggio dello stato di salute” delle attrezzature – consiste nel monitoraggio intelligente delle stazioni di lavoro e/o macchine dell’impianto per evitare guasti futuri dell’impianto.
Diversamente dalla manutenzione preventiva tradizionale, il programma di manutenzione predittiva non è determinato da una linea temporale prescritta, bensì da algoritmi di analisi che usano dati raccolti da sensori previsti in corrispondenza e/o in prossimità delle stazioni di lavoro e/o delle macchine.
La manutenzione predittiva offre pertanto un certo numero di vantaggi, quali ad esempio: riduzione dei tempi di inattività dell’impianto, identificando i problemi prima che si verifichi il guasto, consentendo in tal modo di pianificare in modo conveniente il servizio di assistenza ed aumentando la durata della vita utile; determinazione automatica della causa principale del guasto, consentendo un’assistenza adeguata senza utilizzare ulteriori risorse per determinare una diagnosi; ed eliminazione di costi legati ad interventi di manutenzione non necessari.
Un impianto industriale particolarmente complesso presenta problemi aggiuntivi in termini di manutenzione predittiva. Tali problemi sono legati in particolare all’elevata estensione superficiale dell’impianto, alla inaccessibilità di alcune sue parti per motivi di sicurezza degli operatori ed alle gravose condizioni ambientali presenti nell’impianto.
Con particolare riferimento ad un impianto di laminazione per prodotti siderurgici, esso risulta estremamente esteso, potendo coprire un’area di centinaia di metri quadrati e svilupparsi in altezza per una decina di metri. Tipicamente, un impianto di laminazione per prodotti siderurgici comprende un forno di riscaldo, un discagliatore, un nastro trasportatore a rulli ed una o più gabbie di laminazione, in funzione del materiale da sottoporre a laminazione.
Il discagliatore comprende una pompa ad alta pressione ed una o più barre spruzzatrici provviste di ugelli, che erogano un getto d'acqua sul materiale da trattare. Ciascuna gabbia di laminazione comprende una coppia di rulli di lavoro, i quali ruotano in senso contrario supportati da due rulli di supporto.
Durante il funzionamento dell’impianto, i prodotti di base della colata continua (lingotti, bramme, blocchi o billette) vengono prima riscaldati e portati ad una temperatura superiore a quella di ricristallizzazione nel forno di riscaldo. I prodotti passano quindi nel discagliatore, il quale rimuove la scaglia di laminazione per mezzo dei getti d'acqua ad alta pressione, e successivamente nelle gabbie di laminazione, in cui vengono sagomati tra i rulli di lavoro.
Durante il funzionamento, l’impianto è dunque soggetto a condizioni ambientali estreme, quali ad esempio presenza di rumore, fumo e prodotti chimici. In particolare, tutti i componenti della gabbia di laminazione sono esposti a temperature elevate ed a forti sollecitazioni meccaniche, ad esempio vibrazioni, queste ultime potendo risultare dannose per la macchina stessa e, sopra una certa soglia, portare ad una variazione casuale dello spessore della lamiera e scarsa finitura superficiale.
Risulta quindi evidente che, per eseguire la manutenzione predittiva delle stazioni di lavoro e delle macchine di un impianto di laminazione, sono necessari numerosi sensori per la raccolta dati.
A titolo di esempio, tali sensori comprendono: sensori di temperatura, atti a rilevare la presenza di un prodotto di base della colata continua, ad esempio una billetta rovente, davanti al discagliatore; sensori atti a controllare la temperatura e la pressione nel sistema di lubrificazione a circolazione di olio della pompa ad alta pressione del discagliatore e la posizione delle valvole di chiusura nel sistema di tubazioni; e sensori atti a controllare la temperatura e la vibrazione dei cuscinetti dei rulli di lavoro delle gabbie di laminazione.
Tale soluzione è tuttavia particolarmente complessa e costosa in quanto prevede la predisposizione di un sistema di cablaggio della pluralità di sensori per la raccolta dati. Inoltre, a causa delle temperature elevate e delle condizioni ambientali gravose presenti all’interno dell’impianto, tutti i sensori per la raccolta dati utilizzati devono essere in grado di soddisfare requisiti notevolmente maggiori rispetto a quanto è necessario in altri impianti industriali.
Scopo principale della presente invenzione è dunque quello di fornire un apparato ed un metodo per la supervisione di un impianto industriale, tali da consentire il rilevamento di parametri operativi dell’impianto, eliminando al contempo i costi associati al cablaggio dei sensori di rilevamento di detti parametri operativi.
Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un apparato ed un metodo per la supervisione di un impianto industriale, tali da ridurre il numero di sensori di raccolta dati presenti nell’impianto.
Ancora un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un apparato ed un metodo per la supervisione di un impianto industriale, tali da consentire la supervisione di impianti industriali aventi un’elevata estensione superficiale.
Non ultimo scopo della presente invenzione è quello di rendere disponibile un apparato per la supervisione di un impianto industriale tale da essere prodotto a costi competitivi.
Questi ed altri scopi, che appariranno meglio nel seguito della presente descrizione, vengono raggiunti da un apparato, da un impianto e da un metodo per la supervisione di un impianto industriale secondo le rivendicazioni indipendenti 1, 11 e 13.
Caratteristiche preferite dell’apparato, dell’impianto e del metodo per la supervisione di un impianto industriale sono riportate nelle rivendicazioni dipendenti.
In un suo primo aspetto, l’invenzione riguarda dunque un apparato per la supervisione di un impianto industriale, l’apparato comprendendo almeno un’unità di supporto e raccolta dati ed un veicolo aereo senza pilota mobile tra una condizione non operativa, in cui è supportato dall’unità di supporto e raccolta dati, ed una condizione operativa, in cui è separato dall’unità di supporto e raccolta dati ed in volo all’interno dell’impianto industriale. Il veicolo aereo senza pilota comprende un modulo di rilevamento dati, configurato per rilevare almeno un parametro operativo dell’impianto industriale, ed un’unità di controllo elettronico in comunicazione elettrica con il modulo di rilevamento dati e configurata per trasmettere l’almeno un parametro operativo rilevato dal modulo di rilevamento dati all’unità di supporto e raccolta dati.
Grazie a questa combinazione di caratteristiche, l’apparato secondo la presente invenzione fornisce uno strumento flessibile e versatile per la raccolta di dati sensibili dell’impianto industriale ai fini della manutenzione predittiva dell’impianto. Inoltre, l’apparato secondo l’invenzione consente vantaggiosamente di acquisire dati per la messa a punto dei set-up delle stazioni di lavoro e/o delle macchine e di segnalare condizioni pericolose per la sicurezza degli operatori dell’impianto.
In un suo secondo aspetto, l’invenzione riguarda un impianto industriale comprendente l’apparato di supervisione sopra definito.
In un suo terzo aspetto, l’invenzione riguarda un metodo per la supervisione di un impianto industriale condotto utilizzando l’apparato sopra definito; il metodo comprendendo le fasi di:
- comandare un veicolo aereo senza pilota dell’apparato di supervisione affinché decolli, separandosi da un’unità di supporto e raccolta dati e voli all’interno dell’impianto industriale;
- rilevare, tramite un modulo di rilevamento dati del veicolo aereo senza pilota almeno un parametro operativo dell’impianto industriale in corrispondenza di almeno un punto dell’impianto industriale; ed
- elaborare, tramite un’unità di controllo elettronico del veicolo aereo senza pilota detto almeno un parametro operativo rilevato.
Nel seguito della presente descrizione, e nelle rivendicazioni allegate, con il termine “impianto industriale”, si intende un complesso di linee di processo industriale, stazioni di lavoro e/o macchine e processi di cui è dotato l’edificio in cui l’impianto è ubicato, atti a svolgere un preciso compito e ad assicurare un determinato servizio.
Nel seguito della presente descrizione, e nelle rivendicazioni allegate, con il termine “linea di processo industriale” si intende una disposizione fisica delle strutture tecnico-produttive necessarie al ciclo di lavorazione di un determinato prodotto, caratterizzata dal fatto che le diverse operazioni vengono eseguite in successione mediante il passaggio del prodotto in lavorazione da un punto ad un altro della linea di produzione.
Nel seguito della presente descrizione, e nelle rivendicazioni allegate, con il termine “stazione di lavoro” si intende la singola macchina o gruppo operativo che assolve ad una funzione specifica.
Nel seguito della presente descrizione, e nelle successive rivendicazioni, con il termine “veicolo aereo senza pilota” o UAV (Unmanned Aerial Vehicle) si intende qualunque tipo di dispositivo che si muove in aria e che interagisce in vario modo con l’ambiente esterno.
Nel seguito della presente descrizione, e nelle successive rivendicazioni, con il termine “veicolo terrestre senza pilota” o UGV (Unmanned Ground Vehicle) si intende qualunque tipo di dispositivo che si muove sulla superficie terrestre e che interagisce in vario modo con l’ambiente esterno. Breve descrizione dei disegni
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente dalla seguente descrizione dettagliata di forme di attuazione preferite di un apparato e di un metodo per la supervisione di un impianto industriale, fatta qui di seguito, a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati. Nei disegni:
- la Figura 1 è una vista schematica frontale di un apparato per la supervisione di un impianto industriale secondo una prima forma di realizzazione della presente invenzione, con il veicolo aereo senza pilota in condizione non operativa o di riposo, supportato da un’unità di supporto e raccolta dati nella forma di un veicolo terrestre senza pilota;
- la Figura 2 è una vista laterale destra dell’apparato di supervisione di Figura 1;
- la Figura 3 è una vista schematica frontale, simile a quella di Figura 1, con il veicolo aereo senza pilota in condizione operativa o di volo;
- le Figure 4 è 5 sono viste schematiche frontali di un apparato per la supervisione di un impianto industriale secondo una forma di realizzazione alternativa della presente invenzione, con il veicolo aereo senza pilota, rispettivamente, in condizione non operativa o di riposo, supportato da un’unità di supporto e raccolta dati nella forma di una postazione fissa, ed in condizione operativa o di volo;
- la Figura 6 è uno schema a blocchi, che illustra i componenti elettronici del veicolo aereo senza pilota dell’apparato di supervisione delle Figure da 1 a 5, e la loro modalità di interazione;
- la Figura 7 è uno schema a blocchi, che illustra i componenti elettronici del veicolo terrestre senza pilota dell’apparato di supervisione delle Figure da 1 a 3 e la loro modalità di interazione;
- la Figura 8 mostra un apparato secondo l’invenzione in fase di supervisione di un impianto di laminazione per prodotti siderurgici, con l’unità di supporto e raccolta dati nella forma di un veicolo terrestre senza pilota; e
- la Figura 9 mostra un apparato secondo l’invenzione in fase di supervisione di un impianto di laminazione per prodotti siderurgici, con l’unità di supporto e raccolta dati nella forma di una pluralità di postazioni fisse.
Descrizione di forme di realizzazione preferite dell’invenzione
Con riferimento alle Figure da 1 a 3, in esse viene illustrato un apparato per la supervisione di un impianto industriale secondo una prima forma di realizzazione dell’invenzione.
L’apparato di supervisione, indicato in generale con il numero di riferimento 100, comprende un veicolo aereo senza pilota 10 ed un’unità di supporto e raccolta dati nella forma di un veicolo terrestre senza pilota 20.
Il veicolo aereo senza pilota 10, ad esempio un drone, comprende un corpo 12 ed una pluralità di rotori o propulsori 14, comandati da un motore (non mostrato), i quali circondano il corpo 12 e consentono al veicolo aereo senza pilota 10 di decollare, separandosi dal veicolo terrestre senza pilota 20, e muoversi in aria in qualsiasi direzione.
In altri termini, il veicolo aereo senza pilota 10 è mobile tra una condizione non operativa o di riposo, durante la quale è supportato dal veicolo terrestre senza pilota 20, ed una condizione operativa o di volo, durante la quale si muove all’interno dell’impianto 300 da supervisionare.
Nella forma di realizzazione mostrata nelle Figure da 1 a 3, il corpo 12 del veicolo aereo senza pilota 10 ha forma sferica e, nella condizione di riposo, è supportato dal veicolo terrestre senza pilota 20 tramite alloggiamento in una sede 222. Naturalmente, rientrano nell’ambito di protezione dell’invenzione mezzi di supporto alternativi noti al tecnico del settore e configurati per mantenere il veicolo aereo senza pilota 10 in posizione sul veicolo terrestre senza pilota 20.
Come mostrato in dettaglio in Figura 6, il veicolo aereo senza pilota 10 comprende un modulo di rilevamento dati 16, configurato per rilevare, quando il veicolo aereo senza pilota 10 è in volo, una serie di parametri operativi dell’impianto 300 da supervisionare, ed un’unità di controllo elettronico 18, in comunicazione elettrica con il modulo di rilevamento dati 16.
L’unità di controllo elettronico 18, a sua volta, è configurata per elaborare i parametri operativi ricevuti dal modulo di rilevamento dati 16. A titolo di esempio, l’unità di controllo elettronico 18 può eseguire un confronto tra valori dei parametri operativi rilevati dal modulo di rilevamento dati 16 e valori di soglia di tali parametri, critici per l’impianto 300, memorizzati in un’unità di memoria 181 del veicolo aereo senza pilota 10, e creare un report di confronto.
I parametri operativi rilevati dal modulo di rilevamento dati 16 e/o il report di confronto prodotto dall’unità di controllo elettronico 18 possono essere temporaneamente salvati nell’unità di memoria 181 e scaricati successivamente, via cavo o wireless, dal veicolo aereo senza pilota 10 in un’unità di memoria 281 (Figura 7) del veicolo terrestre senza pilota 20, quando il veicolo aereo senza pilota 10 è in condizione non operativa, supportato dal veicolo terrestre senza pilota 20. Il veicolo terrestre senza pilota 20 trasmette, a sua volta, i dati ad un processore esterno 200, ad esempio un server. La trasmissione dei dati può avvenire via wi-fi, radio, satellite o altro segnale di trasmissione adatto.
In alternativa, oppure in aggiunta, i parametri operativi rilevati dal modulo di rilevamento dati 16 e/o il report di confronto vengono trasmessi, ad esempio via wi-fi, radio, satellite o altro segnale di trasmissione adatto, dal veicolo aereo senza pilota 10 al veicolo terrestre senza pilota 20, oppure al server 200, quando il veicolo aereo senza pilota 10 è in volo. A tal fine, il veicolo aereo senza pilota 10 è dotato di un trasmettitore T10.
In tutti i casi sopra descritti, la trasmissione dei dati può avvenire in tempo reale oppure ad intervalli di tempo prestabiliti.
Il controllo costante dei parametri operativi dell’impianto industriale 300 permette di rilevare in anticipo possibili difetti nelle macchine dell’impianto. Questo a sua volta consente di programmare in tempo lavori di manutenzione, evitando così interruzioni del funzionamento dell’impianto, con conseguente riduzione delle perdite economiche.
Il processore esterno 200 è, a sua volta, accoppiato ad uno o più dispositivi di immissione dati utente 202, ad esempio un computer, un telefono cellulare, un tablet o simili, per l’elaborazione, ad opera di un operatore, dei dati ricevuti, via aerea o via cavo, dal veicolo aereo senza pilota 10 o dal veicolo terrestre senza pilota 20.
Il modulo di rilevamento e raccolta dati 16 comprende un sensore di temperatura 161, configurato per rilevare dati di temperatura in corrispondenza di posizioni desiderate all’interno dell’impianto industriale 300 e trasmettere i dati di temperatura rilevati all’unità di controllo elettronico 18 per una loro elaborazione.
A titolo di esempio, e con particolare riferimento ad un impianto di laminazione per prodotti siderurgici, il sensore di temperatura 161 è configurato per rilevare la temperatura all’ingresso di un discagliatore, al fine di rilevare la presenza di una billetta rovente davanti al discagliatore e/o la temperatura nel sistema di lubrificazione a circolazione di olio della pompa ad alta pressione del discagliatore e/o la temperatura dei cuscinetti dei rulli di lavoro delle gabbie di laminazione. È anche possibile prevedere più di un sensore di temperatura 161.
Il sensore di temperatura 161 è, preferibilmente, una termocamera ad infrarossi, la quale è in grado di rilevare l'energia all'infrarosso (calore) emessa da un oggetto e di convertirla in un segnale elettrico. Il segnale elettrico generato viene successivamente trasmesso all’unità di controllo elettronico 18, la quale lo elabora in modo da produrre un'immagine termica ed eseguire i calcoli della temperatura. Il calore rilevato da una termocamera ad infrarossi può essere quantificato in modo estremamente preciso, permettendo non solo di monitorare l'andamento termico, ma anche di identificare e valutare la gravità relativa ai problemi legati al calore. Naturalmente è possibile prevedere qualsiasi altro tipo di sensore di temperatura adatto allo scopo.
Il modulo di rilevamento e raccolta dati 16 comprende inoltre un sensore di vibrazioni 162, configurato per rilevare dati di vibrazione in corrispondenza di posizioni desiderate all’interno dell’impianto 300 e trasmettere i dati di vibrazione rilevati all’unità di controllo elettronico 18 per una loro elaborazione.
A titolo di esempio, e con particolare riferimento ad un impianto di laminazione per prodotti siderurgici, il sensore di vibrazioni 162 è configurato per rilevare le vibrazioni dei cuscinetti dei rulli di lavoro delle gabbie di laminazione. È anche possibile prevedere più di un sensore di vibrazioni 162.
Il sensore di vibrazioni 162 può essere, preferibilmente, un accelerometro industriale o un trasmettitore di vibrazioni LPS (Loop Powered Sensor), il quale rileva le vibrazioni provocate da disequilibrio, funzioni difettose, pezzi staccati, difetti nei cuscinetti o negli ingranaggi e trasmette corrispondenti valori di vibrazione all’unità di controllo elettronico 18. Naturalmente è possibile prevedere qualsiasi altro tipo di sensore di vibrazioni adatto allo scopo.
Preferibilmente, il veicolo aereo senza pilota 10 comprende inoltre uno o più sensori di rilevamento gas 163, ad esempio diossido di carbonio (CO2), ossigeno (O2), acido solforico (H2S), metano (CH4) e simili, atti a misurare la concentrazione di gas all’interno dell’impianto 300. Un esempio di sensore di gas 163, in particolare di CO2, è un sensore ad infrarossi, il quale genera un fascio che attraversa l’aria ambiente da analizzare. Durante il percorso, la presenza di CO2 attenua il fascio a determinate frequenze e tale attenuazione dipende dalla concentrazione del gas nell’aria.
I dati di temperatura e vibrazione e concentrazione di gas rilevati, rispettivamente, dai sensori di temperatura 161, dai sensori di vibrazioni 162 e dai sensori di rilevamento gas 163 possono essere trasmessi immediatamente dal trasmettitore T10 del veicolo aereo senza pilota 10 al processore esterno 200, oppure salvati nell’unità di memoria 181 del veicolo terrestre senza pilota 10 e scaricati via cavo o wireless nella memoria 281 del veicolo terrestre senza pilota 20, quando il veicolo aereo senza pilota 10 è in condizione non operativa, supportato dal veicolo terrestre senza pilota 20.
Il veicolo aereo senza pilota 10 è comandabile a distanza da uno o più operatori tramite un corrispondente dispositivo di immissione dati utente 202, ad esempio un computer, collegato al server 200.
Il veicolo aereo senza pilota 10 comprende, a tal fine, un ricevitore R10 in comunicazione elettrica con il processore esterno 200 via wi-fi, radio, satellite o altri segnali di trasmissione adatti.
Il veicolo aereo senza pilota 10 comprende inoltre un modulo di rilevamento posizione e spostamento 17, anch’esso in comunicazione elettrica con l’unità di controllo elettronico 18 e configurato per rilevare in tempo reale la posizione del dispositivo aereo senza pilota 10 all’interno dell’impianto 300 da supervisionare e consentirne il volo in totale sicurezza.
Il modulo di posizione e spostamento 17 comprende almeno un sensore di distanza 171 ed almeno un sensore di prossimità 172, entrambi in comunicazione elettrica con l’unità di controllo elettronico 18.
In Figura 6 sono mostrati, a titolo indicativo, un solo sensore di distanza 171 ed un solo sensore di prossimità 172. In particolare, il sensore di distanza 171 è atto a monitorare la distanza del veicolo aereo senza pilota 10 da oggetti, quali ad esempio una stazione di lavoro e/o una macchina di una linea di produzione dell’impianto, nel campo operativo del sensore, mentre il sensore di prossimità 172 è atto a rilevare la presenza di un oggetto entro un intervallo di distanze preimpostato.
Esempi di sensori di distanza sono telemetri a sfasamento e telemetri a tempo reale. Esempi di sensori di prossimità sono sensori ad ultrasuoni, sensori ottici, sensori induttivi, sensori capacitivi e sensori ad effetto Hall. Preferibilmente, il modulo di posizione e spostamento 17 comprende inoltre un rivelatore GPS (Global Positioning System) 173 per la geolocalizzazione in tempo reale del dispositivo aereo senza pilota 10 all’interno dell’impianto 300.
Inoltre, il veicolo aereo senza pilota 10 comprende un modulo di visione artificiale 19, in comunicazione elettrica con l’unità di controllo elettronico 18 e configurato per riconoscere, identificare, acquisire ed elaborare immagini di parti dell’impianto da supervisionare al fine di eseguire analisi geometriche per rilevare, ad esempio, disallineamenti di parti dell’impianto. In particolare, il modulo di visione artificiale 19 comprende una o più telecamere 191 ed un sistema di illuminazione 192.
I dati di posizione e spostamento rilevati dal modulo di rilevamento posizione e spostamento 17 e le immagini acquisite dal modulo di visione artificiale 19 vengono trasmessi dal trasmettitore T10 del veicolo aereo senza pilota 10 al processore esterno 200, e da questo ad uno o più dei dispositivi di immissione dati utente 202, in modo da consentire ad uno o più operatori di guidare il veicolo aereo senza pilota 10 all’interno dell’impianto 300, nonché di eseguire ulteriori analisi sulla modalità di funzionamento dell’impianto e delle sue singole parti. In aggiunta, le immagini acquisite dal modulo di visione 19 possono essere salvate nell’unità di memoria 181 del veicolo aereo senza pilota 10 e scaricate via cavo sul processore esterno 200, al termine della supervisione dell’impianto.
Il sensori di temperatura, vibrazioni e gas 161, 162, 163 del modulo rilevamento dati 16, i sensori di distanza, prossimità ed il rilevatore GPS 171, 172, 173 del modulo di posizione e spostamento 17 e le telecamere 191 ed il sistema di illuminazione 192 del modulo di visione 19 possono essere collocati in diverse posizioni sul veicolo aereo senza pilota 10.
In alternativa al comando a distanza da parte di un operatore, il veicolo aereo senza pilota 10 può essere comandato in modo completamente automatico.
A tal fine, nell’unità di memoria 181 è memorizzata almeno una traiettoria predefinita che il veicolo aereo senza pilota 10 deve seguire all’interno dell’impianto 300 da supervisionare e l’unità di controllo elettronico 18 è programmata per far volare il veicolo aereo senza pilota 10 secondo questa almeno una traiettoria predefinita.
Il veicolo aereo senza pilota 10 comprende inoltre mezzi di alimentazione 15 del motore e dell’elettronica. In una forma di realizzazione preferita, i mezzi di alimentazione sono costituiti da una o più batterie ricaricabili 15 alloggiate all’interno del corpo 12 del veicolo aereo senza pilota 10. Le batterie ricaricabili 15 garantiscono vantaggiosamente un’autonomia, preferibilmente giornaliera, del veicolo aereo senza pilota 10.
La ricarica delle batterie ricaricabili 15 avviene quando il veicolo aereo senza pilota 10 è in condizione non operativa supportato dal veicolo terrestre senza pilota 20, collegando il veicolo aereo senza pilota 10 ad una stazione di ricarica 350 (si veda la Figura 8) posizionata all’interno o all’esterno dell’impianto 300. La ricarica può avvenire via cavo o tramite contatti magnetici.
Con riferimento di nuovo alle Figure da 1 a 3, il veicolo terrestre senza pilota 20 presenta un corpo principale 22, preferibilmente di forma cilindrica, e mezzi di movimentazione 24 azionabili da un motore (non mostrato) alloggiato nel corpo principale 22, i quali consentono al veicolo terrestre senza pilota 20 di spostarsi all’interno di aree predefinite di un impianto industriale 300 (si veda Figura 8) da supervisionare, ad esempio aree predisposte con una o più linee di produzione ed interdette agli operatori quanto l’impianto industriale è in funzione.
Nella forma di realizzazione illustrata nelle Figure da 1 a 3, i mezzi di movimentazione 24 sono costituiti da una coppia di cingoli 241, ciascuno collegato al corpo principale 22 del veicolo terrestre senza pilota 20 per mezzo di una rispettiva gamba 242, le gambe 242 essendo collegate, preferibilmente articolate, al corpo principale 22 in posizioni diametralmente opposte. In una variante di realizzazione, anziché una coppia di cingoli, è possibile prevedere un unico cingolo, disposto centralmente rispetto al corpo principale 22. In una forma di realizzazione alternativa, i cingoli possono essere sostituiti da ruote.
L’uso dei cingoli 24 permette, vantaggiosamente, di conferire al veicolo terrestre senza pilota 20 una maggiore libertà di spostamento su una superficie, consentendo di effettuare variazioni di percorso a seconda delle necessità, garantendo ad contempo una migliore aderenza alla superficie e quindi una maggiore stabilità in caso di spostamenti su superfici non uniformi ed accidentate.
In corrispondenza di una sua superficie superiore 221, il corpo principale 22 presenta mezzi di supporto del veicolo aereo senza pilota 10, quando il veicolo aereo senza pilota 10 è in una condizione non operativa o di riposo. I mezzi di supporto sono costituiti, nello specifico, dalla sede 222 di alloggiamento del veicolo aereo senza pilota 10. Preferibilmente, la sede 222 presenta una forma parzialmente complementare a quella del veicolo aereo senza pilota 10 che è destinata ad accogliere.
Nella forma di realizzazione mostrata, la sede 222 è di forma semisferica, per alloggiare un veicolo aereo senza pilota 10 di forma sferica. Naturalmente, rientrano nell’ambito di protezione dell’invenzione mezzi di supporto del veicolo aereo senza pilota alternativi, noti al tecnico del settore ed atti a mantenere il veicolo aereo senza pilota 10 in posizione sul veicolo terrestre senza pilota 20, quando il veicolo terrestre senza pilota è in condizione operativa, mentre il veicolo aereo senza pilota è in condizione non operativa o di riposo.
Come mostrato in dettaglio in Figura 7, il veicolo terrestre senza pilota 20 comprende un modulo di rilevamento dati 26, in grado di rilevare una serie di parametri operativi dell’impianto 300 da supervisionare, ed un’unità di controllo elettronico 28, in comunicazione elettrica con il modulo di rilevamento dati 26.
L’unità di controllo elettronico 28, a sua volta, è configurata per elaborare i parametri operativi ricevuti dal modulo di rilevamento dati 26. A titolo di esempio, l’unità di controllo elettronico 28 può eseguire un confronto tra valori dei parametri operativi rilevati dal modulo di rilevamento dati 26 e valori di soglia di tali parametri, critici per l’impianto 300, memorizzati nell’unità di memoria 281 del veicolo terrestre senza pilota 20, e creare un report di confronto.
I parametri operativi rilevati dal modulo di rilevamento dati 26 e/o il report di confronto prodotto dall’unità di controllo elettronico 28 possono essere trasmessi, ad esempio via wi-fi, radio, satellite o altro segnale di trasmissione adatto, al processore esterno 200. A tal fine, il veicolo terrestre senza pilota 20 è dotato di un trasmettitore T20. La trasmissione dei dati può avvenire in tempo reale oppure ad intervalli di tempo prestabiliti.
In una forma di realizzazione alternativa, i parametri operativi e/o il report di confronto possono essere temporaneamente salvati nell’unità di memoria 281 del veicolo terrestre senza pilota 20 e scaricati successivamente via cavo sul processore esterno 200, al termine della supervisione dell’impianto.
Come descritto in precedenza, il processore esterno 200 è accoppiato ad uno o più dispositivi di immissione dati utente 202, per l’elaborazione, ad opera di un operatore, dei dati ricevuti, via aerea o via cavo, dal veicolo terrestre senza pilota 20.
Il modulo di rilevamento dati 26 comprende almeno un sensore di temperatura 261, almeno un sensore di vibrazioni 262 e/o almeno un sensore di rilevamento gas 263 del tutto simili a quelli descritti sopra con riferimento al veicolo aereo senza pilota 10, e che pertanto non verranno qui ulteriormente trattati.
I dati di temperatura, vibrazione, e concentrazione gas rilevati, rispettivamente, dai sensori di temperatura 261, dai sensori di vibrazioni 262, e dai sensori di rilevamento gas 263 possono essere trasmessi in tempo reale dal trasmettitore T20 del veicolo terrestre senza pilota 20 al processore esterno 200, oppure salvati nell’unità di memoria 281 del veicolo terrestre senza pilota 20 e scaricati via cavo sul processore esterno 200 al termine della supervisione dell’impianto 300.
Il veicolo terrestre senza pilota 20 è comandabile a distanza da uno o più operatori tramite un corrispondente dispositivo di immissione dati utente 202 collegato al server 200.
Il veicolo terrestre senza pilota 20 comprende, a tal fine, un ricevitore R20 in comunicazione elettrica con il processore esterno 200 via wi-fi, radio, satellite o altri segnali di trasmissione adatti.
Il veicolo terrestre senza pilota 20 comprende inoltre un modulo di rilevamento posizione e spostamento 27, anch’esso in comunicazione elettrica con l’unità di controllo elettronico 28 e configurato per rilevare in tempo reale la posizione del veicolo terrestre senza pilota 20 all’interno dell’impianto 300 da supervisionare e consentirne gli spostamenti in totale sicurezza.
Il modulo di posizione e spostamento 27 comprende almeno un sensore di distanza 271 ed almeno un sensore di prossimità 272, entrambi in comunicazione elettrica con l’unità di controllo elettronico 28, del tutto analoghi ai sensori 171 e 172 descritti sopra con riferimento al veicolo aereo senza pilota 10, e che pertanto non verranno qui ulteriormente trattati.
Preferibilmente, il modulo di posizione e spostamento 27 comprende inoltre un rivelatore GPS 273 per la geolocalizzazione in tempo reale del veicolo terrestre senza pilota 20 all’interno dell’impianto 300.
Inoltre, il veicolo terrestre senza pilota 20 comprende un modulo di visione artificiale 29, in comunicazione elettrica con l’unità di controllo elettronico 28 e configurato per riconoscere, identificare, acquisire ed elaborare immagini di parti dell’impianto da supervisionare, al fine di eseguire analisi geometriche per rilevare, ad esempio, disallineamenti di parti dell’impianto.
In particolare, il sistema di visione artificiale 29 comprende una o più telecamere 291 ed un sistema di illuminazione 292.
I dati di posizione e spostamento rilevati dal modulo di rilevamento posizione e spostamento 27 e le immagini acquisite dal modulo di visione artificiale 29 vengono trasmessi dal trasmettitore T20 del veicolo terrestre senza pilota 20 al processore esterno 200, e da questo ad uno o più dei dispositivi di immissione dati utente 202, in modo da consentire ad uno o più operatori di guidare il veicolo terrestre senza pilota 20 all’interno dell’impianto 300, nonché di eseguire ulteriori analisi sulla modalità di funzionamento dell’impianto e delle sue singole parti. In aggiunta, le immagini acquisite dal modulo di visione 29 possono essere salvate nell’unità di memoria 281 del veicolo terrestre senza pilota 20 e scaricate via cavo sul processore esterno 200, al termine della supervisione dell’impianto.
I sensori di temperatura, vibrazioni e gas 261, 261, 263 del modulo di rilevamento dati 26, i sensori di distanza, prossimità ed il rilevatore GPS 271, 272, 273 del modulo di posizione e spostamento 27 e le telecamere 291 ed il sistema di illuminazione 292 del modulo di visione 29 possono essere collocati in diverse posizioni sul veicolo terrestre senza pilota 20, preferibilmente in corrispondenza della superficie esterna 223 del corpo principale 22. In alternativa, i sensori di temperatura, vibrazioni e gas 261, 261, 263 possono essere portati da almeno un braccio telescopico (non mostrato), il quale si estende dal corpo principale 22, oppure da almeno un braccio robotico (non mostrato), anch’esso portato dal corpo principale 22 e mobile nello spazio secondo almeno tre gradi di libertà, in modo da raggiungere qualsiasi punto all’interno dell’impianto da supervisionare.
In alternativa al comando a distanza da parte di un operatore, il veicolo terrestre senza pilota 20 può essere comandato in modo completamente automatico.
A tal fine, nell’unità di memoria 281 è memorizzato almeno un percorso predefinito che il veicolo terrestre senza pilota 20 deve seguire all’interno dell’impianto 300 da supervisionare e l’unità di controllo elettronico 28 è programmata per far muovere il veicolo terrestre senza pilota 20 sulla superficie dell’impianto secondo questo almeno un percorso predefinito. Il veicolo terrestre senza pilota 20 comprende inoltre mezzi di alimentazione 25 del motore e dell’elettronica. In una forma di realizzazione preferita, tali mezzi di alimentazione sono costituiti da una o più batterie ricaricabili 25 alloggiate all’interno del corpo 22 del veicolo terrestre senza pilota 20. Le batterie ricaricabili 25 garantiscono vantaggiosamente un’autonomia, preferibilmente giornaliera, del veicolo terrestre senza pilota 20.
La ricarica delle batterie ricaricabili 25 avviene collegando il veicolo terrestre senza pilota 20 alla stazione di ricarica 350 (si veda la Figura 8). La ricarica può avvenire via cavo o tramite contatti magnetici.
Con riferimento alle Figure 4 e 5, in esse viene mostrato un apparato 1001 per la supervisione di un impianto industriale secondo una forma di realizzazione alternativa della presente invenzione, la quale si differenzia da quella sopra descritta ed illustrata nelle Figure da 1 a 3 per il fatto che l’unità di supporto e raccolta dati, anziché da un veicolo terrestre senza pilota 20, è costituita da una o più postazioni fisse 201, opportunamente dislocate all’interno dell’impianto 300 da supervisionare.
Il veicolo aereo senza pilota 10 è del tutto simile a quello descritto con riferimento alle Figure da 1 a 3 e comprende pertanto un corpo 12, una pluralità di rotori 14, comandati da un motore (non mostrato) e mezzi di supporto, ad esempio una coppia di piedini 13, di appoggio del veicolo aereo senza pilota 10 su una rispettiva postazione fissa 201.
Il veicolo aereo senza pilota 10 è dunque mobile tra una condizione non operativa o di riposo, durante la quale è supportato dalla postazione fissa 201, ed una condizione operativa o di volo, durante la quale si muove all’interno dell’impianto da supervisionare. In particolare, nella condizione di riposo, il veicolo aereo senza pilota 10 può scaricare in un’unità di memoria 204 della postazione fissa 201 i dati rilevati in fase di volo e/o ricaricarsi. Per quanto riguarda l’elettronica del veicolo aereo senza pilota 10, questa è stata ampiamente descritta sopra con riferimento alla Figura 6.
Con riferimento alla Figura 8, verrà ora descritto un metodo per la supervisione di un impianto industriale, condotto utilizzando l’apparato di supervisione sopra descritto ed illustrato nelle Figure da 1 a 3.
In Figura 8 viene illustrato schematicamente un impianto 300 di laminazione per prodotti siderurgici, ma resta inteso che quando qui di seguito descritto vale per la supervisione di qualsiasi impianto industriale particolarmente complesso.
L’impianto di laminazione 300 comprende, come descritto in precedenza, un forno di riscaldo 310, un discagliatore 320, un nastro trasportatore a rulli 330 ed una o più gabbie di laminazione 340. Per semplicità di trattazione, in Figura 8 è illustrata una sola gabbia di laminazione 340.
Il discagliatore 320 comprende una pompa ad alta pressione 321 ed una o più barre spruzzatrici 322 provviste di ugelli 323 che erogano un getto d'acqua sul materiale M da trattare. La gabbia di laminazione 340 comprende una coppia di rulli di lavoro 341, i quali ruotano in senso contrario supportati da due rulli di supporto 342.
Durante il funzionamento dell’impianto, i prodotti di base della colata continua (lingotti, bramme, blocchi o billette) vengono prima riscaldati e portati ad una temperatura superiore a quella di ricristallizzazione nel forno di riscaldo 310. I prodotti passano quindi nel discagliatore 320, il quale rimuove la scaglia di laminazione per mezzo dei getti d'acqua ad alta pressione erogati dagli ugelli 323, e successivamente nella gabbia di laminazione 340, in cui vengono sagomati tra i rulli di lavoro 341.
Il veicolo terrestre senza pilota 20 è comandato da un operatore O1, tramite il computer 202, in modo da muoversi sulla superficie dell’impianto 300 secondo un percorso desiderato, mentre il veicolo aereo senza pilota 10 è comandato da un altro operatore O2, tramite un altro computer 202, in modo da separarsi dal veicolo terrestre senza pilota 20 e volare sull’impianto 300 secondo una traiettoria desiderata.
Il metodo inizia con una fase, durante la quale l’operatore O1, utilizzando i dati di posizione e spostamento e le immagini rilevati ed acquisite, rispettivamente, dal modulo di posizione e spostamento 27 e dal modulo di visione 28 del veicolo terrestre senza pilota 20 e trasmesse dal trasmettitore T20 del veicolo terrestre senza pilota 20 al server 200, e dal server al computer 202, comanda il veicolo terrestre senza pilota 20 affinché si posizioni in corrispondenza di una macchina dell’impianto 300, ad esempio in corrispondenza dell’ingresso del discagliatore 320. I comandi dell’operatore O1 vengono ricevuti dal ricevitore R20 ed elaborati dall’unità di controllo elettronico 28 del veicolo terrestre senza pilota 20.
Alla fase di comando seguono una fase di rilevamento dati, durante la quale il modulo di rilevamento dati 26 del veicolo terrestre senza pilota 2 rileva uno i più parametri operativi del discagliatore 320, ed una fase di elaborazione dati, durante la quale l’unità di controllo elettronico 28 del veicolo terrestre senza pilota 20 elabora i parametri rilevati.
In particolare, il sensore di temperatura 261 rileva la temperatura del materiale M rovente davanti al discagliatore 320 ed il valore di temperatura rilevato ed elaborato viene trasmesso in tempo reale dal trasmettitore T20 al computer 202, oppure salvato nell’unità di memoria 281 del veicolo terrestre senza pilota 20 e scaricato sul server 200 al termine della supervisione dell’impianto 300.
Alle fasi di rilevamento dati ed elaborazione dati segue una ulteriore fase di comando, durante la quale l’operatore O1 comanda il veicolo terrestre senza pilota 20 affinché si sposti in corrispondenza di una seconda macchina dell’impianto 300, ad esempio in corrispondenza della gabbia di laminazione 340.
Alla ulteriore fase di comando seguono una ulteriore fase di rilevamento dati, durante la quale il modulo di rilevamento dati 26 del veicolo terrestre senza pilota 20 rileva uno i più parametri operativi della gabbia di laminazione 340, ed una ulteriore fase di elaborazione dati, durante la quale l’unità di controllo elettronico 28 del veicolo terrestre senza pilota 20 elabora i parametri rilevati.
In particolare, il sensore di temperatura 261 rileva la temperatura dei cuscinetti dei rulli di lavoro 341 ed il valore di temperatura rilevato ed elaborato viene trasmesso in tempo reale dal trasmettitore T20 al computer 202 oppure salvato nell’unità di memoria 281 del veicolo terrestre senza pilota 20 e scaricato sul server 200 al termine della supervisione dell’impianto 300.
Le fasi di spostamento del veicolo terrestre senza pilota 20 in corrispondenza di una macchia dell’impianto e di rilevamento e trasmissione o memorizzazione di parametri operativi della macchina, ad opera del veicolo terrestre senza pilota 20, vengono ripetute per il numero di macchine desiderato, ad esempio seguendo un percorso desiderato all’interno dell’impianto 300 e rilevando i parametri in corrispondenza di punti desiderati lungo il percorso.
Mentre il primo operatore O1 comanda il veicolo terrestre senza pilota 10 nel modo sopra descritto, il secondo operatore O2, comanda il veicolo aereo senza pilota 10 affinché decolli, separandosi dal veicolo terrestre senza pilota 20.
Alla fase di separazione tra i due veicoli 10 e 20 segue una fase di comando, durante la quale l’operatore O2, utilizzando i dati di posizione e spostamento e le immagini rilevati ed acquisite, rispettivamente, dal modulo di posizione e spostamento 17 e dal modulo di visione 18 del veicolo aereo senza pilota 10 e trasmesse dal trasmettitore T10 del veicolo aereo senza pilota 10 al server 200, e dal server al computer 202, comanda il veicolo aereo senza pilota 10 affinché si posizioni in corrispondenza di una macchina dell’impianto 300, ad esempio in corrispondenza della gabbia di laminazione 340. I comandi dell’operatore O2 vengono ricevuti dal ricevitore R10 ed elaborati dall’unità di controllo elettronico 18 del veicolo aereo senza pilota 10.
Alla fase di comando seguono una fase di rilevamento dati, durante la quale il modulo di rilevamento dati 16 del veicolo aereo senza pilota 10 rileva uno i più parametri operativi della gabbia di laminazione 340, ed una fase di elaborazione dati, durante la quale l’unità di controllo elettronico 18 del veicolo aereo senza pilota 10 elabora i parametri rilevati.
A titolo di esempio, il sensore di vibrazioni 162 rileva le vibrazioni dei cuscinetti dei rulli di lavoro 341 della gabbia di laminazione 340 ed il sensore di rilevamento gas 163 rileva la concentrazione di gas, ad esempio diossido di carbonio, nell’impianto 300.
I dati di vibrazione e di concentrazione di diossido di carbonio rilevati ed elaborati vengono salvati nell’unità di memoria 181 del veicolo aereo senza pilota 10 per essere successivamente scaricati nell’unità di memoria 281 del veicolo terrestre senza pilota 20, quando il veicolo aereo senza pilota 10 è in condizione di riposo, supportato dal veicolo terrestre senza pilota. In alternativa, i dati rilevati possono essere trasmessi in tempo reale dal trasmettitore T10 al computer 202.
Le fasi di spostamento del veicolo aereo senza pilota 10 in corrispondenza di una macchina dell’impianto e di rilevamento e trasmissione o memorizzazione di parametri operativi della macchina, ad opera del veicolo aereo senza pilota 10, vengono ripetute per il numero di macchine desiderato, ad esempio seguendo una traiettoria desiderata all’interno dell’impianto 300 ed in corrispondenza di punti desiderati lungo la traiettoria.
Al termine del rilevamento dei dati, il veicolo aereo senza pilota 10 viene riposizionato sul veicolo terrestre senza pilota 20 ed entrambi vengono posizionati in corrispondenza di una stazione di ricarica 350. In alternativa, il veicolo aereo senza pilota 10 può essere ricaricato quando è supportato dal veicolo terrestre senza pilota 20.
I dati rilevati vengono registrati per la creazione di big data con i quali gestire manutenzione e ricambi. In particolare, i dati rilevati e ricevuti possono essere utilizzati dagli operatori O1 ed O2 per segnalare malfunzionamenti dell’impianto 300, eseguire la manutenzione predittiva dell’impianto 300, mettere a punto set-up delle macchine e/o segnalare condizioni pericolose per la sicurezza.
Con riferimento alla Figura 9, in essa viene illustrato il funzionamento dell’apparato 1001 delle Figure 4 e 5 per la supervisione dell’impianto 300 di laminazione di prodotti siderurgici.
Il funzionamento dell’apparato 1001 è del tutto simile a quello dell’apparato 100 delle Figure da 1 a 3, con la differenza che l’unità di supporto e raccolta dati è costituita da almeno una postazione fissa 201, nell’esempio illustrato tre postazioni fisse 201 dislocate in punti predefiniti all’interno dell’impianto 300.
Il veicolo aereo senza pilota 10 è inizialmente in condizione non operativa o di riposo, supportato da una delle postazioni fisse 201.
Quando è necessario rilevate uno o più parametri operativi dell’impianto, l’operatore O1 comanda il veicolo aereo senza pilota 10 affinché si separi dalla postazione fissa 201 e voli sull’impianto 300 secondo una traiettoria predefinita. La fase di comando è condotta come descritto sopra con riferimento alla Figura 8.
Alla fase di comando segue una fase di rilevamento condotta come descritto sopra, durante la quale il veicolo aereo senza pilota 10 rileva uno o più parametri operativi dell’impianto 300 e memorizza tali dati rilevati nell’unità di memoria 181.
Al termine del rilevamento, il veicolo aereo senza pilota 10 viene comandato dall’operatore O1 affinché si riporti nella condizione di riposo, supportato da una delle postazioni fisse 201, che può essere la stessa postazione fissa 201 da cui è decollato oppure un’altra. In tale condizione, il veicolo aereo senza pilota 10 scarica i dati rilevati sull’unità di memoria 204 della postazione fissa e può anche ricaricarsi.
In alternativa, i dati rilevati possono essere trasmessi in tempo reale dal trasmettitore T10 al computer 202.
Ancora una volta, i dati rilevati vengono registrati per la creazione di big data con i quali gestire manutenzione e ricambi. In particolare, i dati rilevati possono essere utilizzati dall’operatore O1 per segnalare malfunzionamenti dell’impianto 300, eseguire la manutenzione predittiva dell’impianto 300, mettere a punto set-up delle macchine e/o segnalare condizioni pericolose per la sicurezza.
Dalla descrizione effettuata sono chiare le caratteristiche dell’apparato, dell’impianto industriale e del metodo per la supervisione di un impianto industriale oggetto della presente invenzione, così come sono chiari i relativi vantaggi.
Delle forme di realizzazione sopra descritte sono possibili ulteriori varianti, senza allontanarsi dall'insegnamento dell’invenzione. Ad esempio, è possibile prevedere che il dispositivo terrestre senza pilota si muova all’interno dell’impianto lungo binari posizionati in modo da seguire la disposizione delle macchine all’interno dell’impianto. Ancora, il dispositivo terrestre senza pilota e il dispositivo aereo senza pilota possono essere comandati a distanza dal medesimo operatore.

Claims (15)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato (100; 1001) per la supervisione di un impianto industriale (300), l’apparato (100; 1001) comprendendo: - almeno un’unità (20; 201) di supporto e raccolta dati; ed - un veicolo aereo senza pilota (10) mobile tra una condizione non operativa, in cui è supportato da detta almeno un’unità (20; 201) di supporto e raccolta dati, ed una condizione operativa, in cui è separato da detta almeno un’unità (20; 201) di supporto e raccolta dati ed in volo all’interno dell’impianto industriale (300), in cui detto veicolo aereo senza pilota (10) comprende un modulo di rilevamento dati (16), configurato per rilevare almeno un parametro operativo dell’impianto industriale (300), ed un’unità di controllo elettronico (18) in comunicazione elettrica con il modulo di rilevamento dati (16) e configurata per trasmettere l’almeno un parametro operativo rilevato dal modulo di rilevamento dati (16) a detta almeno un’unità (20; 201) di supporto e raccolta dati.
  2. 2. Apparato (100; 1001) secondo la rivendicazione 1, in cui i dati rilevati dal modulo di rilevamento dati (16) vengono salvati su un’unità di memoria (181) del veicolo aereo senza pilota (10) e scaricati su un’unità di memoria (281; 204) dell’unità (20; 201) di supporto e raccolta dati quando il veicolo aereo senza pilota (10) è in condizione non operativa, supportato da detta unità (20; 201) di supporto e raccolta dati.
  3. 3. Apparato (1001) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detta unità (20; 201) di supporto e raccolta dati è costituita da almeno una postazione fissa (201) posizionata nell’impianto industriale (300) o da un veicolo terrestre senza pilota (20) mobile all’interno dell’impianto industriale (300).
  4. 4. Apparato (100) secondo la rivendicazione 3, in cui detto veicolo terrestre senza pilota (20) comprende un modulo di rilevamento dati (26), configurato per rilevare almeno un parametro operativo dell’impianto industriale (300), ed un’unità di controllo elettronico (28), in comunicazione elettrica con il modulo di rilevamento dati (26) e configurata per elaborare l’almeno un parametro operativo rilevato dal modulo di rilevamento dati (26).
  5. 5. Apparato (100) secondo la rivendicazione 4, in cui detti moduli di rilevamento dati (16, 26) del veicolo aereo senza pilota (10) e del veicolo terrestre senza pilota (20) comprendono uno o più tra un sensore di temperatura (161; 126), un sensore di vibrazioni (162; 262), e/o un sensore di gas (163; 263), detti sensori (161, 162, 163, 261, 262, 263) essendo configurati per rilevare, rispettivamente, dati di temperatura, vibrazioni, e di concentrazione di gas in corrispondenza di punti desiderati all’interno dell’impianto industriale (300) ed a trasmettere i dati rilevati all’unità di controllo elettronico (18; 28) del dispositivo aereo senza pilota (10) e del dispositivo terrestre senza pilota (20).
  6. 6. Apparato (100) secondo la rivendicazione 5, in cui i dati rilevati dai sensori (161, 162, 163; 261, 262, 263) del veicolo aereo senza pilota (10) e del veicolo terrestre senza pilota (20) vengono trasmessi in tempo reale da un trasmettitore (T10, T20) del veicolo aereo senza pilota (10) e del veicolo terrestre senza pilota (20) ad almeno un dispositivo di immissione dati utente (202).
  7. 7. Apparato (100) secondo la rivendicazione 6, in cui detto veicolo aereo senza pilota (10) e detto veicolo terrestre senza pilota (20) comprendono inoltre un rispettivo modulo di rilevamento posizione e spostamento (17, 27), ciascuno configurato per rilevare in tempo reale dati di posizione del veicolo aereo senza pilota (10) e del veicolo terrestre senza pilota (20) all’interno dell’impianto industriale (300), detti dati di posizione essendo trasmessi dal trasmettitore (T10, T20) del veicolo aereo senza pilota (10) e del veicolo terrestre senza pilota (20) all’almeno un dispositivo di immissione dati utente (202), detti moduli di rilevamento posizione e spostamento (17, 27) comprendendo almeno un sensore di distanza (171, 271) e/o almeno un sensore di prossimità (172, 272).
  8. 8. Apparato (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 4 a 7 in cui il dispositivo aereo senza pilota (10) e il dispositivo terrestre senza pilota (20) comprendono inoltre un modulo di visione artificiale (19, 29) configurato per acquisire immagini dell’impianto industriale (300), dette immagini acquisite essendo trasmesse dal trasmettitore (T10, T20) del veicolo aereo senza pilota (10) e del veicolo terrestre senza pilota (20) all’almeno un dispositivo di immissione dati utente (202) e/o salvate sull’unità di memoria (181, 281) del veicolo aereo senza pilota (10) e del veicolo terrestre senza pilota (20), detti moduli di visione artificiale (19, 29) comprendendo almeno una telecamera (191, 291) ed un sistema di illuminazione (192, 292).
  9. 9. Apparato (100; 1001) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 8, in cui in detta unità di memoria (181) del veicolo aereo senza pilota (10) è memorizzata almeno una traiettoria di volo per il veicolo aereo senza pilota (10) e detta unità di controllo elettronico (18) del veicolo aereo senza pilota (10) è programmata per far muovere il veicolo aereo senza pilota (10) secondo detta almeno una traiettoria di volo memorizzata.
  10. 10. Apparato (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 3 a 9, in cui detto veicolo terrestre senza pilota (20) presenta una superficie superiore (221) in corrispondenza della quale è ricavata una sede (222) di alloggiamento parziale o totale di detto veicolo aereo senza pilota (10).
  11. 11. Impianto industriale (300) comprendente un apparato di supervisione (100; 1001) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10.
  12. 12. Impianto industriale (300) secondo la rivendicazione 11, in cui detto impianto industriale è un impianto di laminazione per prodotti siderurgici (300).
  13. 13. Metodo per la supervisione di un impianto industriale (300) condotto utilizzando un apparato di supervisione (100; 1001) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 ad 10, comprendente le fasi di: - comandare un veicolo aereo senza pilota (10) dell’apparato di supervisione (100; 1001) affinché decolli, separandosi da un’unità (20; 201) di supporto e raccolta dati dell’apparato di supervisione (100; 1001) e voli all’interno dell’impianto industriale (300); - rilevare, tramite un modulo di rilevamento dati (16) del veicolo aereo senza pilota (10) almeno un parametro operativo dell’impianto industriale (300) in corrispondenza di almeno un punto dell’impianto industriale; ed - elaborare, tramite un’unità di controllo elettronico (18) del veicolo aereo senza pilota (10) detto almeno un parametro operativo rilevato.
  14. 14. Metodo secondo la rivendicazione 13, comprendente inoltre, a valle di detta fase di elaborazione, una fase di scaricamento dei dati rilevati in una unità di memoria (281; 204) di detta unità (20; 201) di supporto e raccolta dati.
  15. 15. Metodo secondo la rivendicazione 13 o 14, in cui detta unità (20; 201) di supporto e raccolta dati è un veicolo terrestre senza pilota (20) mobile all’interno dell’impianto, il metodo comprendendo le fasi di: - rilevare, tramite un modulo di rilevamento dati (26) del veicolo terrestre senza pilota (20) almeno un parametro operativo dell’impianto industriale (300) in corrispondenza di almeno un punto dell’impianto industriale; ed - elaborare, tramite un’unità di controllo elettronico (28) del veicolo terrestre senza pilota (20) detto almeno un parametro operativo rilevato.
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