ITFI20060021A1 - Apparecchiatura per la guida telecomandata di veicoli pesanti per attivita'di collaudo di strutture stradali - Google Patents

Apparecchiatura per la guida telecomandata di veicoli pesanti per attivita'di collaudo di strutture stradali Download PDF

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ITFI20060021A1
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vehicle
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Angelo Reboa
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S I A Societa Idee Avioniche Srl
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Description

“APPARECCHIATURA PER LA GUIDA TELECOMANDATA DI VEICOLI PESANTI PER ATTIVITÀ’ DI COLLAUDO DI STRUTTURE STRADALI”
La presente invenzione ha per oggetto un’apparecchiatura per la guida telecomandata di veicoli pesanti per attività di collaudo di strutture stradali.
Come è noto, il collaudo strutturale di ponti, viadotti e altre strutture stradali viene eseguito facendo transitare su di essi veicoli pesanti in condizioni di carico e di velocità controllate. I conducenti dei veicoli utilizzati per questa attività corrono quindi seri rischi in caso di cedimento delle strutture che si stanno collaudando.
Lo scopo della presente invenzione è di fornire una apparecchiatura per la guida telecomandata di tali veicoli che possa essere utilizzata in sostituzione del conducente nelle fasi di collaudo strutturale di ponti e viadotti, eliminando qualsiasi rischio per la loro incolumità fisica nel caso di cedimenti strutturali.
Un altro scopo della presente invenzione è di fornire una apparecchiatura del tipo summenzionato che, in virtù di una struttura di tipo modulare, risulti adattabile a qualsiasi tipo di veicolo pesante tra quelli normalmente impiegati per attività di collaudo.
Questi scopi vengono raggiunti con l’apparecchiatura per la guida telecomandata di veicoli pesanti per attività di collaudo di strutture stradali secondo la presente invenzione le cui caratteristiche essenziali sono riportate nella rivendicazione 1.
L’apparecchiatura per la guida telecomandata di veicoli pesanti per attività di collaudo di strutture stradali secondo l’invenzione comprende una struttura portante atta ad essere fissata entro la cabina di guida del veicolo e mezzi attuatoli per comandare i movimenti dello sterzo, della leva del cambio e dei pedali del freno, dell’acceleratore e della frizione, montati su detta struttura portante. E’ inoltre previsto almeno un dispositivo di acquisizione di immagini anch’esso montato sulla struttura portante e rivolto nella direzione di avanzamento del veicolo, nonché mezzi sensori per il rilevamento della posizione attuale dello sterzo, della leva del cambio e dei pedali e per remissione di un segnale correlato a tale posizione. L’apparecchiatura comprende inoltre ima stazione di guida remota presidiata da un operatore per il controllo del veicolo durante l’attività di collaudo della struttura stradale, e un’unità di controllo locale dei mezzi attuatori connessa al dispositivo di acquisizione di immagini e dotata di mezzi ricetrasmittenti atti ad inviare alla stazione di guida remota i segnali provenienti dai sensori e dal dispositivo di acquisizione di immagini e per ricevere segnali di comando dalla stazione di guida remota da impartire ai dispositivi attuatori.
Ulteriori caratteristiche, nonché i vantaggi, dell’apparecchiatura per la guida telecomandata di veicoli pesanti secondo la presente invenzione risulteranno più chiaramente dalla descrizione che segue di una sua forma realizzativa, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo con riferimento ai disegni annessi in cui:
la figura 1 è una vista frontale dell’apparecchiatura secondo la presente invenzione;
le figure 2 e 3 sono due viste laterali opposte dell’apparecchiatura di figura 1;
la figura 4 è una vista in pianta dall’alto dell’apparecchiatura di figura 1 ; la figura 5 è una vista prospettica dell’interfaccia di azionamento del volante della quale è dotata l’apparecchiatura secondo l’invenzione; la figura 6 illustra in vista prospettica l’interfaccia di azionamento di un pedale della quale è dotata Γ apparecchiatura secondo l’invenzione; la figura 7 illustra l’interfaccia di azionamento della leva del cambio nell’apparecchiatura secondo l’invenzione.
Con riferimento alle figure 1-4, si è indicato genericamente con 1 una struttura portante realizzata ad esempio in profilato di alluminio, atta ad essere fissata rigidamente aH’intemo della cabina di guida attraverso pattini 28 impegnabili a scorrimento nelle convenzionali guide (non mostrate) dei sedili presenti nella cabina e attraverso piedini di bloccaggio 2 regolabili applicabili al cielo ed al pianale della cabina stessa. Tali dispositivi non vengono illustrati in dettaglio in quanto di tipo noto e facilmente selezionabili da un tecnico del settore.
Sulla struttura portante 1 sono montati un dispositivo di azionamento del volante, genericamente indicato con 3, un dispositivo di azionamento della leva del cambio, genericamente indicato con 4 e un dispositivo di azionamento dei pedali del freno, della frizione e dell’acceleratore genericamente indicato con 5.
Con riferimento anche alla figura 5, il dispositivo di azionamento del volante 3 comprende un attuatore elettrico rotante 6 montato su una mensola 7 della struttura portante 1 e collegato attraverso un giunto 8 ad una traversa 9 dalle cui estremità si estende in avanti una coppia di bracci 10. All’estremità dei due bracci 10 sono previste rispettive pinze di serraggio 11 di un volante V contrapposte. In particolare, ciascuna pinza 11 è costituita da una coppia di elementi laminari incernierati elasticamente attorno a un perno 1 lb e atti ad essere serrati attorno al volante V. Il perno 1 lb è solidale a una staffa 30 estendentesi dal rispettivo braccio 10. La staffa 30 è scorrevole lungo il rispettivo braccio 10 per permettere il suo posizionamento preciso sul volante V. Le pinze 11 sono bloccabili nella posizione di serraggio sul volante V per mezzo di un ponticello 31 impegnabile in modo qualsiasi noto tra i bracci Ile della pinza. La superfìcie interna degli elementi laminari Ila è vantaggiosamente dentellata per aumentare la forza di serraggio esercitata.
Con riferimento anche alla figura 7, il dispositivo di azionamento della leva del cambio 4 comprende un attuatore elettrico 12 a tre gradi di libertà da cui fuoriesce un braccio mobile 13 dalla cui estremità si estende un montante 14 portante una pinza di serraggio 15 applicabile al pomello P della leva del cambio L, analoga alle pinze 11 di serraggio del volante V. In particolare la pinza di serraggio 15 è formata da una coppia di elementi laminari 15a incenerati elasticamente attorno ad un perno 15b ed atti ad essere serrati attorno al pomello P. Il perno 15b è solidale ad una staffa 32 estendentesi dal montante 14. La pinza 15 è bloccabile nella posizione di serraggio sul pomello P per mezzo di un ponticello 33 impegnarle in modo qualsiasi noto tra i bracci 15c della pinza stessa. Inoltre alla pinza di serraggio 15 è applicato un semianello di riscontro 16 estendentesi sopra il pomello P contro cui quest’ultimo va in battuta una volta che la pinza 15 è bloccata nella sua posizione di serraggio.
Con riferimento anche alla figura 6, il dispositivo di azionamento dei pedali 5 del freno, del cambio e dell’acceleratore comprende tre attuatori elettrici 17, 18 e 19 estendentisi, affiancati, dalla porzione inferiore della struttura di supporto 1. Ciascun attuatore 17, 18 o 19 (uno solo dei quali è illustrato in figura 6 per semplicità) comprende uno stelo scorrevole 20 alla cui estremità libera è fissata una piastra 21 con due fianchi 21 a tra i quali viene disposto il pedale PD. Per il fissaggio della piastra 21 al pedale PD sono previste due coppie di ganci 22 e 23, ciascuna coppia essendo incernierata attorno ad un perno 24 girevole in una sede non mostrata solidale alla piastra 21 e contrastato elasticamente nella sua rotazione in modo da mantenere i ganci 22 forzati contro il pedale PD che quindi risulta serrato contro la piastra 21 medesima.
Nella parte superiore della struttura di supporto 1 è montata una telecamera 25 orientata nella direzione di avanzamento del veicolo. Ulteriori telecamere sono di preferenza previste anche per riprendere e controllare i comandi di guida posti airintemo della cabina. L’apparecchiatura è inoltre dotata di un’unità di controllo locale 26 a cui fanno capo tutti i dispositivi di azionamento sopra descritti e i sensori di posizione (non mostrati), associati ai mezzi attuatoli, di cui l’apparecchiatura è preferibilmente dotata per il controllo della posizione istantanea del volante, della leva del cambio e dei pedali. L’unità di controllo locale 26 è dotata di un dispositivo ricetrasmittente per il collegamento ad una stazione di controllo remota esterna al veicolo e governata da un operatore che impartisce tutti i comandi necessari allo svolgimento del collaudo in massima sicurezza. Nella stazione di controllo remota sono riportati tutti i comandi per la guida del veicolo ed un monitor attraverso il quale l’operatore tiene sotto controllo il percorso da seguire. Ulteriori monitor permettono all’operatore di visualizzare l’interno della cabina e in particolare lo stato dei dispositivi di azionamento. I comandi a disposizione dell’operatore possono essere di tipo diretto (cioè un volante, una leva del cambio e una pedaliera) oppure indiretti (cioè costituiti da joystick e pulsanti).
L’apparecchiatura è alimentata dall’impianto elettrico del veicolo e, nel caso di malfunzionamento, è anche dotata di batteria tampone che interviene per permettere il blocco del veicolo.
La struttura dell’apparecchiatura è preferibilmente realizzata in profilati di alluminio interamente saldati e verniciati con vernice isolante alle onde elettromagnetiche. La struttura di supporto 1 ripete la forma dell’uomo seduto al volante rispettando integralmente gli studi sull’ergonomia veicolo/conducente di qualsiasi veicolo pesante.
L’apparecchiatura può essere installata su qualunque tipo di automezzo pesante attualmente in commercio e le interfacce dei dispositivi di azionamento sono realizzate in modo da garantire una facile, rapida e versatile installazione su detti mezzi.
L’apparecchiatura secondo l’invenzione consente quindi di raggiungere pienamente gli scopi dell’ invenzione soddisfacendo in particolare le esigenze di massima sicurezza al collaudo del personale operativo, massima adattabilità ai veicoli, agevole installazione e massima affidabilità e versatilità.
Varianti e/o modifiche potranno essere apportate all’ apparecchiatura per la guida telecomandata di veicoli pesanti per attività di collaudo di strutture stradali secondo la presente invenzione senza per questo uscire dall’ ambito protettivo dell’ invenzione medesima.

Claims (8)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura per la guida telecomandata di un veicolo pesante per attività di collaudo di strutture stradali caratterizzata dal fatto di comprendere: una struttura portante atta ad essere fissata entro la cabina di guida del veicolo; mezzi attuatori per comandare i movimenti dello sterzo, della leva del cambio e dei pedali del freno, dell’acceleratore e della frizione, detti mezzi attuatori essendo montati su detta struttura portante; almeno un dispositivo di acquisizione di immagini montato su detta struttura portante e rivolto nella direzione di avanzamento del veicolo; mezzi sensori per il rilevamento della posizione attuale dello sterzo, della leva del cambio e dei pedali e per 1’emissione di un segnale correlato a detta posizione; una stazione di guida remota presidiata da un operatore per il controllo del veicolo durante l’attività di collaudo della struttura stradale; e un’unità di controllo locale di detti mezzi attuatori connessa a detto dispositivo di acquisizione di immagini e dotata di mezzi ricetrasmittenti atti ad inviare alla stazione di guida remota i segnali provenienti da detti sensori e da detto dispositivo di acquisizione di immagini e per ricevere segnali di comando da detta stazione di guida remota da impartire a detti dispositivi attuatori.
  2. 2. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi attuatori per il comando dei movimento dello sterzo, della leva del cambio e dei pedali del freno, dell’ acceleratore e della frizione comprendono mezzi di aggancio al volante, alla leva del cambio ed ai pedali del freno, dell’acceleratore e della frizione rispettivamente.
  3. 3. Apparecchiatura secondo le rivendicazioni 1 o 2, in cui detti mezzi attuatori per comandare i movimenti dello sterzo comprendono una coppia di bracci solidalmente connessi ad un attuatore rotativo e portanti alle estremità rispettive pinze contrapposte serrabili reversibilmente a detto volante.
  4. 4. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi attuatori di comando dei movimenti della leva del cambio comprendono un attuatore a tre gradi di libertà alla cui estremità è connessa una pinza serrabile elasticamente all’ estremità della leva del cambio, detta pinza comprendendo un elemento di battuta su cui riscontra detta estremità.
  5. 5. Apparecchiatura secondo ima qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi attuatori dei movimenti dei pedali del freno, dell’acceleratore e della frizione comprendono un attuatore lineare alla cui estremità è disposta una piastra reversibilmente serrabile al pedale relativo.
  6. 6. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 5, in cui detta piastra presenta due fianchi tra i quali viene disposto detto pedale e due coppie di ganci elasticamente forzanti detto pedale contro detta piastra.
  7. 7. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti comprendente inoltre uno o più ulteriori dispositivi di acquisizione di immagini per monitorare l’interno della cabina di guida.
  8. 8. Apparecchiatura per la guida telecomandata di un veicolo pesante per attività di collaudo di strutture stradali sostanzialmente come sopra descritto ed illustrato con riferimento ai disegni annessi.
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