IT202100009353A1 - Veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine e relativo metodo di controllo. - Google Patents

Veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine e relativo metodo di controllo. Download PDF

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IT202100009353A1
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Giovanni Schiavi
Luigi Cerinelli
Giuliano Maccherozzi
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Ocme Srl
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Description

VEICOLO A GUIDA AUTOMATICA PER LA MOVIMENTAZIONE DI BOBINE E RELATIVO METODO DI CONTROLLO
La presente invenzione si riferisce ad un veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine e ad un relativo metodo di controllo.
Veicoli a giuda automatica laser, di seguito indicati in alternativa anche solo tramite la sigla LGV, sono impiegati per movimentare unit? di carico, comprendenti carichi quali ad esempio bobine, o merci su pallet in alternativa ai muletti comandati manualmente.
Al fine di ottimizzare le operazioni di movimentazione delle unit? di carico all?interno di aree prestabilite in assenza di operatori di settore, i veicoli a guida automatica sono in grado di prelevare autonomamente un predeterminato carico disposto in una particolare zona per trasferirlo e depositarlo, sempre autonomamente, in un?altra zona prestabilita, che pu? essere identificata su un ripiano di un apposito scaffale di stoccaggio.
I ripiani di tali scaffali di stoccaggio sono opportunamente dimensionati per consentire l?appoggio di pallet provvisti di merci e/o simili carichi sopra al ripiano stesso.
Nel caso delle bobine stese, si rende necessario movimentarle nelle seguenti due configurazioni:
- Bobina con diametro sconosciuto disposta longitudinalmente al veicolo. Questo prodotto sar? immagazzinato direttamente in appoggio su una culla a V che assicura il corretto posizionamento della bobina in direzione laterale.
- Bobina con diametro sconosciuto, sollevata da terra e sorretta da un palo di sostegno inserito nell?anima della bobina stessa, disposta trasversalmente al veicolo. Questo prodotto sar? immagazzinato su una coppia di appoggi centranti a V per il palo, che garantiscono il corretto posizionamento in direzione longitudinale della bobina su uno scaffale di un magazzino.
Le principali difficolt? di questa applicazione consistono nel coordinare le due modalit? di prelievo ed il passaggio da una all?altra.
Inoltre, in entrambi i casi, nonostante i margini di errore tollerabili molto ridotti ? necessario garantire affidabilit? ed efficienza.
Particolarmente critica risulta la condizione di lavoro in cui le bobine sono di materiali relativamente costosi, ovvero quando ? richiesto di limitare il contatto con la superficie esterna delle unit? di carico per non danneggiarle e quando si deve lavorare con bobine con diametro inferiore ai 300 mm.
Scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine e un relativo metodo di controllo in grado di movimentare con affidabilit? e ripetibilit? bobine stese indifferentemente secondo le due differenti configurazioni.
Altro scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine e un relativo metodo di controllo che consenta il passaggio da una all?altra configurazione di movimentazione in maniera completamente automatica.
Questi scopi secondo la presente invenzione sono raggiunti realizzando un veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine e un relativo metodo di controllo come esposto nelle rivendicazioni indipendenti.
Ulteriori caratteristiche sono previste nelle rivendicazioni dipendenti.
Le caratteristiche ed i vantaggi di un veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine e un relativo metodo di controllo secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali:
la figura 1 mostra schematicamente una prima unit? di carico costituita da una bobina in appoggio su una culla di centramento per essere prelevata dal veicolo a guida automatica oggetto della presente longitudinalmente rispetto ad esso;
la figura 2 mostra schematicamente una seconda unit? di carico costituita da una bobina disposta sollevata da terra e posizionata su una struttura a scaffale, o rack, per essere prelevata dal veicolo a guida automatica oggetto della presente invenzione disposta trasversalmente rispetto ad esso;
la figura 3 ? una vista prospettica di un veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine secondo la presente invenzione;
le figure 4a e 4b sono rispettivamente una vista prospettica ed una sezione trasversale di una forca 12 del veicolo a guida automatica 10 secondo l?invenzione;
le figure 5 e 6 mostrano rispettivamente la piastra porta forche del veicolo secondo l?invenzione con la coppia di forche in posizione aperta ed in posizione chiusa;
la figura 7 mostra un particolare della coppia di sensori laterali alle forche applicati sul telaio del veicolo;
le figure 8 e 9 mostrano le posizioni target di prelievo/deposito rispettivamente della prima e della seconda unit? di carico;
le figure da 10 a 12 mostrano il veicolo a guida automatica secondo la presente invenzione durante la movimentazione di una bobina in configurazione longitudinale;
le figure 13 e 14 mostrano il veicolo a guida automatica secondo la presente invenzione durante la movimentazione di una bobina in configurazione trasversale.
Con riferimento alle figure, viene mostrato un veicolo a guida automatica, complessivamente indicato con 10, per la movimentazione di bobine 100.
Una prima unit? di carico 110, mostrata in figura 1, ? costituita dalla bobina 100 in appoggio su una culla di centramento 111 parallela all?asse della bobina 100 adatta ad essere prelevata dal veicolo a guida automatica 10 disposta longitudinalmente rispetto ad esso.
Una seconda unit? di carico 120, mostrata in figura 2, ? costituita dalla bobina 100 mantenuta sollevata da terra e adatta ad essere prelevata dal veicolo a guida automatica 10 disposta trasversalmente rispetto ad esso. Nella seconda unit? di carico 120 la bobina 100 ? posizionata su una struttura a scaffale, o rack, 121 che supporta un palo di sostegno 122 inserito in una anima 101 della bobina 100. La struttura a scaffale 121 comprende montanti verticali 123, recanti ripiani orizzontali 124 provvisti di un centratore a V 125 per il corretto posizionamento del palo di sostegno 122 sulla struttura a scaffale 121.
Il veicolo a guida automatica 10 comprende un montante telescopico 11 solidale ad un telaio del veicolo 10 e recante una piastra porta forche 13 provvista di una o pi? coppie di forche 12 (figura 3).
Tra la piastra porta forche 13 e il montante 11 ? interposta una attrezzatura 14 che comanda i movimenti essenziali delle forche 12, vale a dire il brandeggio della piastra porta forche 13, la traslazione globale della piastra porta forche 13 e il posizionamento simmetrico della coppia di forche 12.
L?attrezzatura 14 comprende una pluralit? di attuatori e relative piastre di supporto, come pure una pluralit? di fotocellule per il rilevamento dell?ambiente circostante le forche e una pluralit? di sensori per rilevare la posizione delle forche 12 e quindi controllare i suddetti movimenti essenziali delle forche 12.
L?attrezzatura 14 comprende una coppia di attuatori 15, preferibilmente a cilindro, articolati a lati opposti della piastra porta forche 13 ed agenti in un piano ortogonale rispetto al piano di sollevamento delle forche 12, individuato dai montanti telescopici 11, per cambiare l?inclinazione delle forche 12 rispetto al terreno. Il movimento di brandeggio ? usato per recuperare la flessione delle forche 12, quando si trasportano carichi con massa elevata.
L?attrezzatura 14 comprende un attuatore 16, preferibilmente a cilindro, collegato tra il montante 11 e la piastra porta forche 13, per comandare la traslazione globale della piastra porta forche 13 lateralmente lungo guide rettilinee 17 nel piano di sollevamento delle forche 12.
L?attrezzatura 14 comprende anche una coppia di attuatori 18, preferibilmente a cilindro, ognuno collegato tra il montante 11 ed una rispettiva forca 12, per la movimentazione simmetrica delle forche 12 in avvicinamento ed allontanamento reciproco nel piano di sollevamento delle forche 12.
Secondo una realizzazione mostrata nelle figure, a titolo esemplificativo e non limitativo, le due forche 12 sono collegate meccanicamente tramite un pignone 19 ed una cremagliera 20 in modo da ottenere la movimentazione delle stesse in avvicinamento ed allontanamento reciproco con un posizionamento perfettamente simmetrico. In alternativa, il posizionamento simmetrico pu? essere ottenuto con una movimentazione indipendente delle forche.
Il movimento di traslazione delle singole forche 12 rispetto alla piastra porta forche 13 in avvicinamento ed allontanamento reciproco avviene lungo guide rettilinee 21, tra loro parallele e giacenti nel piano di sollevamento delle forche.
Il veicolo a guida automatica 10 secondo la presente invenzione, presenta una coppia di forche 12 aventi un profilo specifico studiato per compiere sia le operazioni di prelievo della bobina 100 con diametro sconosciuto, disposta longitudinalmente al veicolo su una culla 111, sia le operazioni di prelievo della bobina 100 con diametro sconosciuto, disposta trasversalmente al veicolo sollevata da terra e sorretta dal palo 122 posizionato sulla struttura a scaffale 121 (figure 4a e 4b).
Secondo l?invenzione ogni forca 12 ha una sezione sostanzialmente rettangolare con altezza sensibilmente maggiore della base, preferibilmente doppia rispetto alla base.
Pareti opposte affacciate 22 delle forche 12 sono piane e accostabili a diretto contatto l?una con l?altra, in modo che le due forche 12 unite, in configurazione completamente chiusa, sono inserite dentro l?anima 101 per la movimentazione della bobina 100 nella prima unit? di carico 110 e si comportano come se fossero una unica forca.
Inoltre, ogni forca 12 reca solo sulla parete esterna due spigoli smussati 23, mentre la parete affacciata 22 all?altra forca non reca spigoli smusati. Quando la coppia di forche 12 si trova in configurazione accostata, vale a dire formante una unica forca composta, le forche 12 unite recano smussi 23 lungo tutti i quattro spigoli rivolti verso l?esterno per facilitare l?inforcamento.
Il profilo delle forche 12 ? tale da garantire un margine di circa 25 mm in ogni direzione, sia in laterale che in verticale, rispetto al foro dell?anima 101 della prima unit? di carico 110 da inforcare per la movimentazione.
La movimentazione della bobina 100 nella configurazione 120 ? invece eseguita con le forche 12 della coppia di forche in configurazione aperta, vale a dire tra loro separate, e portate ognuna in presa su lati opposti della bobina 100 sul palo di sostegno 122.
Secondo l?invenzione, ogni forca 12 presenta sulla faccia superiore una sede a ?V? 24 come invito per il palo 122 della seconda unit? di carico 120.
Per eseguire la presa sul palo 122, le forche 12 si posizioneranno con un?apertura stabilita via software per avere un margine in laterale di almeno 35 mm per inforcare la seconda unit? di carico 120.
Secondo l?invenzione, il passaggio da una configurazione all?altra ? completamente automatico e gestito dal veicolo, senza il bisogno dell?intervento di un operatore.
Inoltre, lungo ogni forca 12 sono previste sedi 25 per i sensori e le fotocellule annegate nelle forche 12 per non creare ulteriore ingombro sporgente rispetto al profilo delle forche 12.
Preferibilmente, sulla faccia inferiore di ogni forca 12 ? prevista una porzione rastremata in punta 26, che realizza un alleggerimento senza tuttavia compromettere la flessione delle forche ed agevola l?inforcamento della seconda unit? di carico 120.
Questo dimensionamento delle due forche 12 accostabili permette vantaggiosamente di conciliare esigenze strutturali e geometriche. Infatti, noto il peso del carico massimo ? necessario garantire un corretto valore di flessione e verificare lo stato tensionale, con i dovuti coefficienti di sicurezza. Inoltre, note le dimensioni delle unit? di carico a disposizione per l?ingresso delle forche ? necessario garantire dei margini sufficienti ad assicurare il corretto funzionamento di tutti i sensori, in particolare durante le operazioni di deposito e prelievo.
Il veicolo a guida automatica 10 comprende anche una pluralit? di fotocellule poste preferibilmente sull?attrezzatura 14 o sulle forche 12, mostrate in figure 5 e 6 per controllare il corretto svolgimento dei cicli di prelievo e di deposito delle due differenti unit? di carico 110, 120.
Almeno una fotocellula laterale 30, 30?, preferibilmente di tipo laser misuratrice di distanza, verifica il posizionamento della piastra porta forche 13 rispetto allo scaffale 121. Con la fotocellula laterale 30, 30? si verifica che la piastra porta forche 13 sia nella corretta posizione in direzione laterale rispetto allo scaffale. L?almeno una fotocellula laterale 30, 30? ? posta a bordo della piastra porta forche 13 oppure del telaio del veicolo 10 in base alla geometria dello scaffale e delle unit? di carico da movimentare, in posizione laterale esterna rispetto alle forche 12.
Figure 5 e 6 mostrano ad esempio una fotocellula laterale 30 installata a bordo della piastra porta forche 13 e pertanto mobile in altezza con essa. Figura 7 mostra una coppia di sensori laterali 30? installati a bordo di un telaio del veicolo 10 in una posizione fissa in altezza.
Una coppia di fotocellule per il controllo della sagoma di una bobina trasversale 31, ? posta nella zona inferiore della piastra porta forche 13, solidale a quest?ultima oppure alle forche 12, ? rivolta frontalmente.
Si tratta preferibilmente di fotocellule laser misuratrici di distanza impiegate per verificare la corretta posizione della bobina 100 sul suo palo 122 nelle seconde unit? di carico 120.
Una fotocellula di lettura del diametro bobina trasversale 32, ? posizionata al centro dell?attrezzatura 14 e rivolta verso l?esterno. Si tratta preferibilmente di una fotocellula laser misuratrice di distanza impiegata per misurare il diametro della seconda unit? di carico 120, quando si trova posizionata nella apposita sede a V 24 delle forche 12.
Alla base di ogni forca 12, sulla faccia esterna e rivolta frontalmente in direzione parallela all?estensione della forca, ? fissata in modo solidale una fotocellula per la ricerca dell?anima 33a, 33b della prima unit? di carico 110. Si tratta preferibilmente di una fotocellula laser misuratrice di distanza.
Le due fotocellule 33a, 33b sono preferibilmente disposte l?una in corrispondenza della faccia superiore delle forche 12 e l?altra in corrispondenza della faccia inferiore delle forche 12, sostanzialmente in posizioni diagonali tra loro guardando frontalmente le forche 12 accostate, vale a dire in posizione chiusa.
Le fotocellule per la ricerca dell?anima 33a, 33b leggono il foro dell?anima 101 della bobina 100 della prima unit? di carico 110, quando le forche 12 sono completamente chiuse.
Sulla faccia inferiore di almeno una delle due forche 12, in prossimit? della base delle stesse, ? posizionata una fotocellula per il rilevamento dell?anima inforcata 34 della bobina 100 della prima unit? di carico 110. Si tratta preferibilmente di una fotocellula a riflessione diretta che legge in direzione verticale verso il basso. E? impiegata per controllare che la prima unit? di carico 110 sia stata inforcata correttamente fino a fine corsa dalle forche in posizione chiusa.
Fotocellule per il rilevamento palo 35, che rilevano la presenza del palo 122 nella sede a V 24 delle forche 12, per la seconda unit? di carico 120 con bobina trasversale sono poste su entrambe le forche 12 rivolte verso l?alto in corrispondenza della sede a V 24.
Una coppia di celle di carico 36 ? posta a bordo dell?attrezzatura 14 tra la piastra porta forche 13 e gli attuatori 15 per il brandeggio della piastra 13 (figure 6 e 8).
Le celle di carico 36 sono utilizzate per:
- Verifica della presenza del carico sulle forche 12, per entrambe le tipologie di carico.
- Verifica che il carico sulle forche 12 non superi il valore massimo consentito.
- Segnale di fine missione di scarico per la seconda unit? di carico 120 a deposito completato.
- Segnale di fine missione di scarico per la prima unit? di carico 110 e verifica che le forche 12 non si sono appoggiate sulla parte bassa dell?anima 101 della bobina 100.
A bordo dell?attrezzatura 14 del veicolo a guida automatica 10 sono anche installati dei sensori (encoder) noti per la misura della posizione dell?attrezzatura 14 in ogni istante. In particolare si dovranno rilevare le seguenti posizioni:
- Altezza forche 12 da terra,
- Quota angolo di brandeggio nullo,
- Quota angolo di brandeggio massimo,
- Quota traslazione laterale dell?intera piastra porta forche 13,
- Quota apertura e chiusura delle forche 12.
Nel veicolo a guida automatica 10 secondo l?invenzione una fase di commutazione da una configurazione per la movimentazione di una bobina 100 longitudinale nella prima unit? di carico 110 ad una configurazione per la movimentazione di una bobina 100 trasversale nella seconda unit? di carico 120 ? attuata portando in modo automatico le forche 12 da una posizione chiusa, a forche accostate a contatto tra loro, ad una posizione aperta, con forche separate alla distanza per la presa, e viceversa.
Il veicolo a guida automatica 10 secondo l?invenzione esegue quattro diverse tipologie di movimentazioni:
a) Prelievo prima unit? di carico 110 (bobina longitudinale), comprendente il calcolo del diametro della bobina.
b) Deposito prima unit? di carico 110 (bobina longitudinale).
c) Prelievo seconda unit? di carico 120 (bobina trasversale), comprendente il calcolo del diametro della bobina.
d) Deposito seconda unit? di carico 120 (bobina trasversale).
Tutte le operazioni di movimentazione dell?attrezzatura 14 sono controllate dal software del veicolo, in modo attualmente noto, attraverso i sensori per la misura della posizione dell?attrezzatura 14 in ogni istante.
Tutte le tipologie di movimentazione sfruttano i sensori installati a bordo veicolo per allineare l?attrezzatura 14 e/o le forche 12 ad ogni singolo tunnel per ogni operazione.
Per tutte le movimentazioni descritte, il veicolo a guida automatica 10 secondo l?invenzione si pone in modo noto mediante il sistema di guida laser del veicolo, che ha come riferimento lo stabilimento, in una cosiddetta ?posizione target?, vale a dire in una posizione con l?attrezzatura nella corretta posizione longitudinale e laterale per effettuare un?operazione di prelievo o di deposito.
In figure 8 e 9 sono rispettivamente rappresentate la posizione target di prelievo e di deposito della prima unit? di carico 110, nella quale le forche 12 in posizione chiusa sono inforcate nell?anima 101 fino a fine corsa, e della seconda unit? di carico 120 nella quale il palo 122 ? alloggiato nelle sedi a V 24 delle forche 12.
Il ciclo di prelievo della prima unit? di carico 110 eseguito dal veicolo 10 in modo automatico (ciclo a)) comprende le seguenti fasi:
- Il veicolo 10 solleva le forche 12, con angolo di brandeggio nullo e le forche 12 completamente chiuse, ad una quota predefinita in funzione dell?altezza del piano di deposito, superiore rispetto al massimo valore teorico.
- Viene effettuata prima una ricerca del foro dell?anima 101 in verticale azionando i cilindri del sollevamento delle forche 12 e andando a rilevare la variazione del segnale fornito dalle fotocellule per la ricerca dell?anima 33a e 33b. - Poi viene effettuata una ricerca del foro dell?anima 101 in orizzontale azionando l?attuatore 13 della traslazione globale della piastra 13 e andando a rilevare la variazione del segnale fornito dalle fotocellule per la ricerca dell?anima 33a e 33b.
- Si ? cos? verificato con certezza di avere entrambe le fotocellule per la ricerca dell?anima 33a e 33b in luce all?interno dell?anima 101 della bobina 100 (figura 10).
- Quando entrambe le fotocellule per la ricerca dell?anima 33a, 33b sono in luce, il veicolo 10 entra in baia infilando le forche 12 unite nell?anima 101 della bobina 100.
- L?evento di rallentamento e fine prelievo avverr? quando la fotocellula per il rilevamento dell?anima inforcata 34, affogata nella forca 12 entra nella bobina 100. Percorso un certo offset da tale evento di rallentamento, avverr? l?evento di stop (figure 11a e 11b).
- Il veicolo 10 si salva la quota dell?attrezzatura.
Il calcolo del diametro della bobina della prima unit? di carico 110 disposta longitudinalmente rispetto al veicolo 10 viene eseguito durante l?operazione di prelievo, dopo aver individuato con le fotocellule per la ricerca dell?anima 33a, 33b il foro dell?anima della bobina. Nota quindi l?altezza delle forche 12 nella posizione indicata (misurata dinamicamente con un encoder a filo), nonch? l?altezza e la geometria del piano di appoggio (costanti per l?applicazione) si riesce a calcolare il diametro della prima unit? di carico 110.
Il ciclo di deposito della prima unit? di carico 110 eseguito dal veicolo 10 in modo automatico (ciclo b))comprende le seguenti fasi:
- Il veicolo 10 quando si trova in prossimit? del target solleva le forche 12, con angolo di brandeggio nullo e le forche 12 completamente chiuse, ad una quota tale da verificare con la fotocellula per la ricerca dell?anima 33b la presenza di altre bobine 100 nella postazione designata per il deposito. La fotocellula per la ricerca dell?anima 33b quando il carico si trova sulle forche 12 ? in luce (il fascio passa all?interno dell?anima della bobina, ma non viene oscurato da nulla) e riesce quindi a rilevare la presenza di eventuali ostacoli (figura 12).
- Se non viene rilevato nessun ostacolo anomalo il veicolo 10 porta le forche 12 alla quota di deposito.
- Il veicolo 10 avanza fino a posizionarsi sul target e abbassa le forche 12 fino a portare in luce la fotocellula per la ricerca dell?anima 33a e/o non sentire pi? la bobina con le celle di carico 36, in base alle specifiche caratteristiche del carico. Il ciclo di prelievo della seconda unit? di carico 120 eseguito dal veicolo 10 in modo automatico (ciclo c))comprende le seguenti fasi:
- Il veicolo 10 si avvicina alla postazione di prelievo con le forche 12 alla quota corretta per eseguire l?operazione, brandeggio nullo e apertura delle forche 12 idonea. La quota da terra dopo aver acquisito il disegno dello scaffale 121 sar? costante per l?applicazione, in particolare non varia in funzione del diametro della bobina 100. - Il veicolo 10 si ferma fuori dal target ed effettua la ricerca del montante verticale 123 del magazzino grazie alla traslazione a destra e sinistra della piastra porta forche 13 e della fotocellula laterale 30. Dopodich? centra l?attrezzatura 14 rispetto al vano di magazzino in esame. Pi? nel dettaglio questa operazione, svolta a veicolo 10 fermo, consiste nel traslare l?attrezzatura 14 completamente a sinistra fino a leggere il montante 123 del magazzino con la suddetta fotocellula 30. In questo modo, nota la quota di traslazione della piastra porta forche 13 si riesce a calcolare la posizione del veicolo 10 rispetto al centro del loculo.
- Dopo aver posizionato l?attrezzatura 14 in modo corretto, con le fotocellule per il controllo sagoma bobina trasversale 31 si verifica la posizione della bobina 100 rispetto al palo 122 la sorregge. Perch? il risultato sia positivo ? necessario che entrambe le fotocellule per il controllo sagoma bobina trasversale 31 siano ?in luce?, ovvero non rilevino la bobina 100 o la sua anima 101 (figura 13).
- Il veicolo 10 si porta sul target e solleva le forche 12, prelevando la bobina 100 ed il palo 122.
- La conferma dell?avvenuta presa in carico della bobina 100 ? fornita dalle fotocellule per il rilevamento palo 35 che leggono la presenza del palo 122 nella sua sede a V 24 e/o dalle celle di carico 36 che rilevano il peso dell?oggetto (figure 14a e 14b).
- Se necessario il veicolo 10 effettuer? il brandeggio verso l?alto.
Il calcolo del diametro della bobina della seconda unit? di carico 120 disposta trasversalmente rispetto al veicolo 10 viene eseguito al termine dell?operazione di prelievo. Nota la distanza dell?asse della bobina dalla spalla delle forche (costante perch? l?asse del prodotto ? sempre in corrispondenza della sede a V 24 sulle forche 12), con la fotocellula di lettura del diametro bobina trasversale 32 si misura la distanza della circonferenza della bobina e si calcola il diametro.
Il ciclo di deposito della seconda unit? di carico 120 eseguito dal veicolo 10 in modo automatico (ciclo d))comprende le seguenti fasi:
- Il veicolo 10 si avvicina alla postazione di prelievo con le forche 12 alla quota corretta per eseguire l?operazione e brandeggio nullo e apertura delle forche 12 idonea. La quota da terra dopo aver acquisito il disegno dello scaffale 121 sar? costante per l?applicazione, in particolare non varia in funzione del diametro della bobina 100. - Il veicolo 10 si ferma fuori dal target ed effettua la ricerca del montante 123 del magazzino grazie alla traslazione della piastra porta forche 13 e la fotocellula 30, 30?. Dopodich? centra l?attrezzatura 14 rispetto al vano di magazzino in esame in maniera analoga all?operazione di prelievo.
- Il veicolo 10 verifica la presenza di eventuali altre unit? di carico 120, ed in particolare del palo, nella postazione portando l?attrezzatura ad una quota tale da riuscire a leggere con la fotocellula 33b la presenza di un palo 122 nella postazione di deposito.
- Se non viene rilevato nessun ostacolo il veicolo 10 avanza fino a portarsi sul target.
- Il veicolo 10 completa l?operazione di deposito della seconda unit? di carico 120, abbassando la quota verticale delle forche 12. Il termine dell?operazione ? verificato con le fotocellule per il rilevamento palo 35 che non leggono pi? la presenza del palo 122 e/o le celle di carico 36 che non sento pi? il peso dell?oggetto.
Il veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine e un relativo metodo di controllo oggetto della presente invenzione ha il vantaggio di consentire il passaggio dalla movimentazione di bobine in configurazione longitudinale alla movimentazione di bobine in configurazione trasversale in modo completamente automatico con la medesima attrezzatura.
Il veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine e un relativo metodo di controllo cos? concepito ? suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell?invenzione; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonch? le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche.

Claims (16)

RIVENDICAZIONI
1) Un veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine, comprende un montante telescopico (11) solidale ad un telaio del veicolo (10) recante una piastra porta forche (13) provvista di almeno una coppia di forche (12) e collegata al montante telescopico (11) tramite una attrezzatura (14), in cui l?attrezzatura (14) comprende una pluralit? di attuatori e una pluralit? di sensori, l?attrezzatura (14) comprendendo una coppia di attuatori (15) per il brandeggio della piastra porta forche (13), un attuatore (16) per comandare la traslazione globale laterale della piastra porta forche (13) e almeno una coppia di attuatori (18) per la movimentazione simmetrica delle forche (12) in avvicinamento ed allontanamento reciproco, caratterizzato dal fatto che ogni forca (12) della coppia di forche (12) ha una sezione sostanzialmente rettangolare con altezza maggiore della base, in cui pareti opposte affacciate (22) delle forche (12) sono piane e accostabili a diretto contatto l?una con l?altra, in cui le due forche (12) unite recano smussi (23) lungo tutti i quattro spigoli rivolti verso l?esterno, ed in cui ogni forca (12) presenta sulla faccia superiore una sede a ?V? (24).
2) Veicolo a guida automatica, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che ogni forca (12) presenta sulla faccia inferiore una porzione rastremata in punta (26).
3) Veicolo a guida automatica secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ogni forca (12) comprende una fotocellula per la ricerca dell?anima (33a, 33b), posta solidale alla base della forca (12) sulla faccia esterna e rivolta frontalmente in direzione parallela alla forca (12), in cui le fotocellule per la ricerca dell?anima (33a, 33b) delle forche (12) sono rispettivamente disposte sulle forche opposte (12), l?una in corrispondenza della faccia superiore delle forche (12) e l?altra in corrispondenza della faccia inferiore delle forche (12).
4) Veicolo a guida automatica secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto almeno una delle forche (12) comprende sulla faccia inferiore in prossimit? della base una fotocellula per il rilevamento dell?anima inforcata (34) che legge in direzione verticale verso il basso la presenza dell?anima (101).
5) Veicolo a guida automatica secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ogni forca (12) comprende una fotocellula per il rilevamento palo (35) per rilevare la presenza del palo (122) di una bobina trasversale, la fotocellula per il rilevamento palo (35) essendo posizionata sulle forche (12) nella sede V (24) e rivolta verso l?alto.
6) Veicolo a guida automatica secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l?attrezzatura (14) comprende almeno una fotocellula laterale alle forche (30, 30?), posta in posizione esterna rispetto ad esse, in cui l?almeno una fotocellula laterale (30), ? installata a bordo della piastra porta forche (13), mobile in altezza, o a bordo di un telaio del veicolo (10), fissa in altezza.
7) Veicolo a guida automatica secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, una coppia di fotocellule per il controllo sagoma bobina trasversale (3l) ? posta nella zona inferiore della piastra porta forche (13), solidale alla piastra porta forche (13) oppure alle forche (12), e rivolta frontalmente.
8) Veicolo a guida automatica secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che una fotocellula di lettura del diametro bobina trasversale (32) ? posizionata al centro dell?attrezzatura (14).
9) Veicolo a guida automatica secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto una coppia di celle di carico (36) ? posta a bordo dell?attrezzatura (14) tra la piastra porta forche (13) e gli attuatori (15) per il brandeggio della piastra (13).
10) Metodo di controllo di un veicolo a guida automatica (10) per la movimentazione di bobine secondo le rivendicazioni precedenti, in cui una fase di commutazione da una configurazione per la movimentazione di una bobina (100) longitudinale ad una configurazione per la movimentazione di una bobina (100) trasversale ? attuata portando in modo automatico le forche (12) da una posizione chiusa, a forche accostate e unite a contatto tra loro, ad una posizione aperta, con forche (12) separate alla distanza per la presa, e viceversa.
11) Metodo di controllo di un veicolo a guida automatica (10) secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che nella configurazione per la movimentazione di una bobina (100) longitudinale il ciclo di prelievo comprende la fase di centrare le forche (12) unite rispetto ad un foro della bobina (100) mediante una ricerca verticale ed orizzontale del foro dell?anima (11) fino a lettura contemporanea del foro con entrambe le fotocellule per la ricerca dell?anima (33a, 33b) e la fase di rallentare l?inserimento delle forche (12) unite nell?anima mediante lettura di una fotocellula per il rilevamento dell?anima inforcata (34) affogata in almeno una forca (12) in prossimit? della base.
12) Metodo di controllo di un veicolo a guida automatica (10) secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che il calcolo del diametro della bobina (100) viene eseguito durante l?operazione di prelievo, dopo aver individuato con le fotocellule per la ricerca dell?anima (33a, 33b) il foro dell?anima della bobina.
13) Metodo di controllo di un veicolo a guida automatica (10) secondo le rivendicazioni 11 o 12, caratterizzato dal fatto che nella configurazione per la movimentazione di una bobina (100) longitudinale il ciclo di deposito comprende la fase di verificare con la fotocellula per la ricerca dell?anima (33b) la presenza di altre bobine (100) nella postazione designata per il deposito, di portare il veicolo sul target, di depositare la bobina (100) e di verificare l?avvenuto deposito portando in luce la fotocellula per la ricerca dell?anima (33a) e/o rilevando l?assenza di carico con celle di carico (36).
14) Metodo di controllo di un veicolo a guida automatica (10) secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che nella configurazione per la movimentazione di una bobina trasversale il ciclo di prelievo comprende la fase di verificare la posizione della bobina (100) rispetto ad un palo di sostegno (122) mediante lettura di una coppia di fotocellule per il controllo sagoma bobina trasversale (31) che non devono rilevare la bobina (100) o una sua anima (101), la fase di prelevare la bobina (100) ed il palo (122) e la fase di conferma dell?avvenuta presa in carico della bobina (100) fornita dalle fotocellule per il rilevamento palo (35) e/o rilevando il carico con celle di carico (36).
15) Metodo di controllo di un veicolo a guida automatica (10) secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che il calcolo del diametro della bobina (100) viene eseguito al termine dell?operazione di prelievo misurando con una fotocellula di lettura del diametro bobina trasversale (32) la distanza della circonferenza della bobina (100).
16) Metodo di controllo di un veicolo a guida automatica (10) secondo le rivendicazioni 13 e 14, caratterizzato dal fatto che nella configurazione per la movimentazione di una bobina (100) trasversale il ciclo di deposito comprende la fase di verificare con la fotocellula per la ricerca dell?anima (33b) la presenza di altre bobine (100) nella postazione designata per il deposito mediante rilevamento del palo (122), di portare il veicolo sul target, di depositare la bobina (100) abbassando le forche (12) e di verificare il deposito avvenuto quando le fotocellule per il rilevamento palo (35) non leggono pi? la presenza del palo (122) e/o rilevando l?assenza di carico con celle di carico (36).
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT202100009353A1 (it) * 2021-04-14 2022-10-14 Ocme Srl Veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine e relativo metodo di controllo.

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991008164A1 (en) * 1989-12-04 1991-06-13 Caterpillar Industrial Inc. Apparatus and method for controllably positioning forks of a material handling vehicle
JPH07315785A (ja) * 1994-05-31 1995-12-05 Sankyu Inc 鞘フォーク及びフォークリフト
CN108584803A (zh) * 2018-03-16 2018-09-28 龙合智能装备制造有限公司 一种调距叉
US20180319594A1 (en) * 2017-05-05 2018-11-08 Atlantic Corporation Systems, devices, and methods for inventory management of carpet rolls in a warehouse

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130259618A1 (en) * 2012-03-27 2013-10-03 Barry McGrane Gas tank-handling device
IT202100009353A1 (it) * 2021-04-14 2022-10-14 Ocme Srl Veicolo a guida automatica per la movimentazione di bobine e relativo metodo di controllo.
US20220375206A1 (en) * 2021-05-19 2022-11-24 Nakanishi Metal Works Co., Ltd. Unmanned forklift
CN115782722A (zh) * 2021-09-09 2023-03-14 富士迈半导体精密工业(上海)有限公司 支撑机构及搬运设备

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991008164A1 (en) * 1989-12-04 1991-06-13 Caterpillar Industrial Inc. Apparatus and method for controllably positioning forks of a material handling vehicle
JPH07315785A (ja) * 1994-05-31 1995-12-05 Sankyu Inc 鞘フォーク及びフォークリフト
US20180319594A1 (en) * 2017-05-05 2018-11-08 Atlantic Corporation Systems, devices, and methods for inventory management of carpet rolls in a warehouse
CN108584803A (zh) * 2018-03-16 2018-09-28 龙合智能装备制造有限公司 一种调距叉

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