TITOLO: “Telaio per un veicolo terrestre senza equipaggio a bordo o UGV”
* ;;DESCRIZIONE ;Settore tecnico ;La presente invenzione si riferisce ad un telaio per un veicolo terrestre senza equipaggio a bordo o UGV. ;Sfondo tecnologico ;Sono noti nel settore cosiddetti veicoli terrestri senza equipaggio a bordo (definiti altresì in lingua inglese come “Unmanned Ground Vehicles” ed abbreviati tipicamente con l’acronimo UGV). ;Un veicolo del tipo sopra citato opera mentre è a contatto con il suolo e senza che sia necessaria la presenza umana a bordo. Tali veicoli possono essere usati per molte applicazioni in cui può essere scomodo, pericoloso o impossibile avere un operatore umano presente. Inoltre questa tipologia di veicoli si sta affermando attivamente ad uso sia civile che militare per svolgere una serie di attività e missioni differenti in numerosi scenari operativi. ;I veicoli terrestri senza equipaggio a bordo di tipo noto soffrono di alcuni inconvenienti. ;Un inconveniente è dato dal fatto che essi sono difficili da trasportare direttamente sullo scenario in cui devono operare. In effetti, essi presentano tipicamente un ingombro ed un peso rilevante e quindi è generalmente necessario l’impiego di vettori con elevata capacità di carico per la loro manipolazione e trasporto nelle regioni in cui questi veicoli devono essere trasportati. Chiaramente l’impiego di tali vettori necessita l’utilizzo di apparecchiatura dedicate che sono ingombranti e di scarso utilizzo pratico, il che limita il campo e le modalità effettive di utilizzo dei veicoli realizzati secondo lo stato della tecnica. ;Sintesi dell’invenzione ;Uno scopo della presente invenzione è quello di realizzare un telaio per un veicolo terrestre senza equipaggio a bordo o UGV in grado di risolvere questo ed altri inconvenienti della tecnica nota, e che nel contempo possa essere prodotto in modo semplice ed economico. ;In particolare, uno dei problemi tecnici risolti dalla presente invenzione è quello di realizzare un telaio che permetta che il veicolo terrestre senza equipaggio a bordo che lo include sia in grado di essere trasportato in modo agevole, non necessariamente con l’utilizzo di vettori od apparecchiature particolari e dedicate, ma anche soltanto manualmente con l’ausilio di un numero ridotto di operatori anche per lunghe distanze, in modo tale che ciascun operatore debba occuparsi di trasportare un carico avente un ingombro ed un peso paragonabile a quello tipicamente in dotazione durante una missione. ;Secondo la presente invenzione, questo ed altri scopi vengono raggiunti mediante un telaio avente le caratteristiche citate nell’annessa rivendicazione indipendente. ;E’ da intendersi che le annesse rivendicazioni costituiscono parte integrante degli insegnamenti tecnici qui forniti nella descrizione dettagliata che segue in merito alla presente invenzione. In particolare, nelle annesse rivendicazioni dipendenti sono definite alcune forme di realizzazione preferite della presente invenzione che includono caratteristiche tecniche opzionali. ;Breve descrizione dei disegni ;Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione dettagliata che segue, data a puro titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento in particolare ai disegni allegati, in cui: ;- la figura 1 è una vista prospettica in esploso di un telaio per un veicolo senza equipaggio a bordo o UGV, realizzato in accordo ad una forma di realizzazione esemplificativa della presente invenzione; e ;- la figura 2 è una vista prospettica del telaio rappresentato nella figura 1 ed i cui moduli laterali sono fra di loro disassemblati e mostrati in una configurazione compatta. ;Descrizione dettagliata dell’invenzione ;Con riferimento in particolare alle figure 1 e 2, è indicato nel suo complesso con 1 un veicolo terrestre senza equipaggio a bordo o UGV avente un telaio 2 realizzato in accordo con una forma di realizzazione esemplificativa della presente invenzione. ;Come è possibile osservare in particolare nella figura 1, il telaio 2 comprende una coppia di moduli laterali semoventi 3 estesi in senso longitudinale, reciprocamente accoppiabili in direzione trasversale in modo rimovibile. ;Il veicolo 1 comprende altresì un modulo centrale 5, illustrato con linea tratteggiata con tratti lunghi e tratti brevi, accoppiabile in modo rimovibile con il telaio 2 mediante accorgimenti di per sé noti ad un tecnico del settore. Il modulo centrale 5 è generalmente provvisto di un sistema di controllo configurato per essere collegato e comandare la movimentazione e l’azionamento di dei moduli laterali semoventi 3. ;Nella forma di realizzazione illustrata, il modulo centrale 5 è collegato al telaio 2 tramite mezzi di blocco rilasciabili (di tipo per sé noto), particolarmente situati su uno o più dei moduli laterali semoventi 3, in grado di trattenere saldamente il modulo centrale 5 durante tutte le fasi operative, garantendone il corretto ed affidabile funzionamento. ;Analogamente a quanto avviene per il sistema di bloccaggio 13 relativo alla porzione di collegamento 12 (nella figure è rappresentata una cerniera) del modulo laterale 5 descritto più avanti, in una preferita forma di realizzazione non illustrata i mezzi di blocco rilasciabili comprendono un gancio montato oscillabile rispetto ad uno tra il modulo centrale 5 e quello laterale 3 ed accoppiabile con un riscontro complementare, ad esempio realizzato come una sporgenza, portato dall’altro modulo , 5. ;Al fine di realizzare il collegamento tra le suddette parti 3 e 5, sono possibili ulteriori varianti descritte a mero titolo di esempio e non limitative dell’ambito di tutela della presente invenzione. Per esempio, è possibile l’impiego di chiusure a scrocco, a baionetta, a sgancio rapido, unioni per mezzo bulloni, viti, ecc. ;Preferibilmente ciascuno dei moduli laterali 3 comprende una coppia di porzioni portanti 10, e una porzione di collegamento 12 che vincola reciprocamente le porzioni portanti 10. Quando i moduli laterali 3 sono fra di loro disaccoppiati o smontati, la porzione di collegamento 12 è in grado di consentire uno spostamento relativo delle porzioni portanti 10 fra una configurazione estesa (figura 1) in cui le porzioni portanti 10 definiscono una estensione longitudinale maggiore del modulo laterale 3, e una configurazione compatta (figura 2) in cui le porzioni portanti 10 definiscono una estensione longitudinale minore del modulo laterale 3. ;Preferibilmente i moduli laterali semoventi 3 sono sostanzialmente identici e montati in maniera sostanzialmente simmetrica rispetto ad un’asse longitudinale del telaio 2. ;Nella forma di realizzazione illustrata, i moduli laterali semoventi 3 sono vincolati reciprocamente in modo da essere in posizione parallela durante l’utilizzo del veicolo 1, al fine di permetterne lo spostamento sul campo. ;In particolare il modulo centrale 5 è vincolato fra i due moduli laterali 3 e con essi contribuisce a formare un unico veicolo capace di mantenere durante l’utilizzo la sua funzionalità e mantenere tutti gli elementi che lo compongono saldamente nella relativa posizione. ;Con riferimento in particolare alla figura 2, sono visibili in dettaglio i due moduli laterali semoventi 3, mostrati in una configurazione compatta, che contribuiscono a formare – una volta accoppiati – la struttura di supporto o telaio 2 del veicolo 1 oggetto della presente forma realizzativa dell’invenzione. ;Come sopra descritto, tale modulo laterale 3 comprende due porzioni portanti 10 vincolate reciprocamente dalla porzione di collegamento 12, in modo tale che le porzioni portanti 10 possano compiere un movimento relativo tra la configurazione estesa e la configurazione compatta. Nella forma di realizzazione illustrata, la porzione di collegamento 12 è una regione di interfaccia fra la porzioni portanti 10, attraverso cui le porzioni portanti 10 sono accoppiate fra loro. ;Particolarmente, quando il veicolo 1 è assemblato e pronto all’uso, le porzioni portanti 10 del modulo laterale 3 risultano essere nella configurazione estesa ed allineate secondo una direzione longitudinale (si faccia ancora una volta riferimento alla figura 1); quando invece il veicolo 1 è smontato le porzioni portanti 10 si trovano nella configurazione compatta, in modo tale da ridurre il loro ingombro (si veda nuovamente la figura 2). In questo modo, ciascuna di esse è idonea ad essere trasportata manualmente da un singolo operatore. Infine, un altro operatore provvede al trasporto del modulo centrale, una volta smontato. Dunque, nella forma di realizzazione illustrata il trasporto dei singoli moduli 3, 5 del veicolo è effettuabile anche soltanto da tre operatori, ognuno di essi potendo caricare a spalla un rispettivo modulo in uno zaino. ;Preferibilmente, la porzione di collegamento 12 è realizzata come una articolazione che collega le porzioni portanti 10. Tale articolazione è in grado di consentire una rotazione reciproca delle porzioni portanti 10 fra la configurazione estesa e la configurazione compatta. Nella forma di realizzazione illustrata, la suddetta articolazione è realizzata da porzioni di ciascuna delle porzioni portanti 10 che sono opportunamente collegate fra loro. ;Nella forma realizzativa illustrata, la porzione di collegamento 12 è un’articolazione comprendente una cerniera situata tra le due porzioni portanti 10. Secondo queste caratteristiche, la configurazione estesa corrisponde ad una posizione reciproca sostanzialmente distesa delle porzioni portanti 10, mentre la configurazione compatta corrisponde ad una posizione reciproca sostanzialmente piegata delle porzioni portanti 10. In particolare nella configurazione compatta le porzioni portanti 10 sono fra di loro avvicinate lateralmente e preferibilmente giustapposte l’una contro l’altra. ;In accordo con la presente forma realizzativa, quando il veicolo è smontato, per portare il modulo laterale 3 nella configurazione ripiegata, è possibile mantenere bloccata una delle due porzioni portanti 10 e - nel contempo - far compiere una rotazione verso l’interno all’altra delle due porzioni portanti 10, le quali vengono così a trovarsi allineate ed affiancate, il che riduce considerevolmente la lunghezza del modulo laterale 3. ;Preferibilmente la porzione di collegamento 12 definisce un asse di incernieramento fra le porzioni portanti 10 orientato in direzione sostanzialmente ortogonale rispetto alla superficie di appoggio definita dalla struttura di supporto. Ad esempio, l’asse di incernieramento è sostanzialmente verticale, in modo tale da far ruotare le due porzioni portanti 10 in un piano sostanzialmente orizzontale tra le due configurazioni, estesa e compatta. ;Nella forma di realizzazione illustrata, almeno una delle le porzioni portanti 10 comprende una barra, in particolare profilata. Preferibilmente tale barra ha un profilo concavo rivolto trasversalmente verso l’esterno del modulo laterale, ad esempio a forma di C. Particolarmente il ramo intermedio 10a di tale C è orientato su un piano sostanzialmente verticale, mentre le relative ali di estremità 10b giacciono su piani sostanzialmente orizzontali e distanziati (dettagli non numerati). In particolare entrambe le porzioni portanti 10 del medesimo modulo laterale 3 includono una barra di sezione profilata realizzata in accordo con quanto sopra citato. ;Nella forma di realizzazione illustrata i rami intermedi 10a sono destinati ad essere avvicinati angolarmente e preferibilmente giustapposti l’uno contro l’altro quando le porzioni portanti 10 sono portate nella configurazione compatta. ;Preferibilmente almeno una delle ali di estremità 10b è sporgente verso l’esterno di una quantità che incrementa trasversalmente, in particolare in modo sostanzialmente lineare, dalla porzione intermedia 12 verso l’estremità dell’associata porzione portante 10. Nella forma di realizzazione illustrata, almeno una delle ali di estremità 10b ha una sagoma sostanzialmente trapezoidale (od eventualmente triangolare) e presenta preferibilmente una finestra 11 (ad esempio, anche’essa di sagoma sostanzialmente corrispondente, quale una forma a trapezio od eventualmente a triangolo). ;Con riferimento in particolare alla figura 1, preferibilmente il modulo laterale 3 prevede la presenza di mezzi di blocco rilasciabili 13 che, quando attivati, sono in grado di bloccare le porzioni portanti 10 nella configurazione estesa, impedendone un ritorno indesiderato nella configurazione compatta. Nella forma di realizzazione illustrata i mezzi di blocco rilasciabili 13 comprendono un gancio 13a montato oscillabile rispetto ad uno dei moduli portanti 10 ed accoppiabile con un riscontro complementare 13b, ad esempio realizzato come una sporgenza, portato dall’altra porzione portante 10 adiacente. In particolare il gancio 13a e il riscontro 13b sono montati in corrispondenza delle ali di estremità 10b delle rispettive porzioni portanti 10. Più particolarmente il gancio 13a e il riscontro 13b sono portati dalle rispettive ali di estremità 10b operativamente situate sulla sommità delle porzioni portanti 10; nell’esempio illustrato, il gancio 13a può essere ruotabile intorno ad asse sostanzialmente trasversale (in alternativa è anche concepibile una rotazione intorno ad un asse verticale). ;Con riferimento in particolare alla forma di realizzazione illustrata nelle figure 1 e 2, ciascuna delle porzioni portanti 10 del modulo laterale 3 comprende un semiasse trasversale 14, in particolare sporgente verso l’interno. Il semiasse trasversale 14 è in grado di essere collegato in modo rimovibile con un corrispondente semiasse trasversale 14 – anch’esso sporgente verso l’interno -portato da un associata porzione portante 10 dell’altro modulo laterale 3. In questo modo, le due coppie di semiassi 14, quando essi sono fra di loro uniti ed accoppiati, formano due traversa che collegano reciprocamente in direzione trasversale le porzioni portanti 10, in particolare da parti opposte nella direzione longitudinale di questi ultimi. ;Preferibilmente ciascuno dei semiassi trasversali 14 è situato sulla rispettiva porzione portante 10 in posizione longitudinalmente opposta rispetto alla porzione di collegamento 12, particolarmente in prossimità dell’estremità libera della suddetta porzione portante. In questo modo, i due moduli laterali 3 sono vincolati saldamente in maniera reciproca e permettono di realizzare il telaio o struttura di supporto 2 su cui viene fissato il modulo centrale 5. ;Preferibilmente i semiassi 14 sono tubolari e reciprocamente accoppiabili l’uno dentro l’altro, ad esempio con gioco in direzione trasversale rispetto all’asse di congiungimento di tali semiassi. L’accoppiamento avviene particolarmente accostando i semiassi 14 in corrispondenza delle loro estremità assiali 14a, 14b reciprocamente affacciate, ad esempio del tipo maschio-femmina. Nella forma di realizzazione illustrata, l’accoppiamento fra i semiassi 14 avviene mediante un perno o piolo 14a portato da uno dei semiassi 14 e un foro 14b recato dall’altro semiasse 14. ;Preferibilmente, anche se in modo non visibile nelle figure, le porzioni portanti 10 sono reciprocamente vincolate in senso trasversale in modo rilasciabile attraverso l’accoppiamento fra i semiassi 14, che è mantenuto grazie ad opportuni mezzi di blocco, analoghi a quelli descritti per collegare le due porzioni portanti 10 di uno stesso modulo laterale 3 e numerati col numero 13. Nella forma di realizzazione illustrata, i mezzi di blocco sono portati dalla faccia rivolta operativamente verso il suolo dei semiassi 14. ;Nella forma di realizzazione illustrata, almeno uno dei semiassi trasversali 14 portato da una delle porzioni portanti 10 del modulo laterale 3 è alloggiabile in una sede 16 ricavata nell’altra porzione portante 10 del modulo laterale 3, quando il modulo laterale 3 è portato nella configurazione compatta. Preferibilmente questa struttura è applicata ad entrambi i moduli laterali 3. In questa posizione la presenza della sede 16 in una delle porzioni portanti 10 è vantaggiosa per il fatto che essa consente l’alloggiamento di uno dei semiassi trasversali 14, al fine di permettere la completa rotazione delle due porzioni portanti 10 comprese nel modulo laterale 3, portandosi l’una accostata - e in particolare giustapposta – rispetto all’altra. ;Nella forma di realizzazione illustrata, la porzione portante 10 in cui è ricavata la sede 16 presenta un’estensione longitudinale maggiore rispetto all’estensione longitudinale dell’altra porzione portante 10. In questo modo, la combinazione fra la differenza di lunghezza fra le porzioni portanti 10 e la presenza delle sede 16 agevola in modo vantaggioso l’accostamento delle porzioni portanti 10 in maniera reciprocamente giustapposta. ;Preferibilmente la sede comprende una apertura o cavità 16 in cui il rispettivo semiasse 14 è alloggiabile nella porzione portante 10 ad esso associata. Nella forma di realizzazione illustrata, l’apertura o cavità 16 è realizzata come un’asola passante trasversalmente attraverso tale porzione portante 10. ;Con riferimento alla forma realizzativa non limitativa illustrata, su almeno una porzione portante 10 è presente, preferibilmente in prossimità delle zone di estremità longitudinali del modulo laterale 3, una predisposizione 18 atta a ricevere in maniera rimovibile degli organi di trazione 20, quali ad esempio cingoli oppure ruote, utili a trasferire la forza motrice al suolo, permettendo così la movimentazione del veicolo 1. Nell’esempio mostrato entrambe le porzioni portanti 10 del modulo laterale 3 sono dotate delle predisposizioni 18. ;Nella forma di realizzazione qui esemplificativamente illustrata, la predisposizione 18 è situata in posizione trasversalmente esterna quando i moduli laterali 3 sono assemblati. In questo modo, come visibile dalla figura 4, quando vi sono due predisposizioni 18, in particolare entrambe rivolte verso l’esterno, del medesimo modulo laterale 3, e quando entrambe vengono portate in posizione compatta, esse si trovano in posizione opposta rispetto alle porzioni portanti 10 reciprocamente ripiegate e sono dunque rispettivamente rivolte verso l’esterno, da parti opposte, rispetto a tali porzioni portanti 10. ;Nel caso in cui gli organi di trazione 20 siano cingoli, come nell’esempio illustrato, la predisposizione comprende 18 almeno un rullo - o una ruota provvista di dentatura - in grado di impegnarsi rimovibilmente con tali cingoli. Analogamente, nel caso in cui la trazione sia garantita tramite almeno una ruota, la predisposizione comprende almeno un mozzo od albero su cui tale ruota è in grado di accoppiarsi rimovibilmente. ;Il veicolo 1 comprende inoltre almeno un motore 22, particolarmente situato su un modulo laterale 3 (preferibilmente due motori, entrambi situati come mostrato nelle figure 1 e 2), ed in grado di imprimere una potenza motrice ad almeno una delle predisposizioni 18 presenti su uno od entrambi i moduli laterali 3. Preferibilmente il motore 22 è di tipo elettrico. ;In particolare, il motore 22 è atto a trasferire la potenza motrice alla predisposizione 18 per mezzo di un dispositivo di trasmissione, ad esempio comprendente almeno una cinghia 24. Nella forma di realizzazione illustrata, l’albero di uscita del motore 22 è collegato alla predisposizione 18 attraverso un dispositivo di trasmissione comprendente una pluralità di stadi di trasmissione a cinghia 24. Chiaramente, secondo ulteriori varianti non limitative, il dispositivo di trasmissione può comprendere altri organi meccanici capaci di assolvere la medesima funzione, quali ad esempio ingranaggi, catene, cremagliere, bielle; è anche concepibile utilizzare nel dispositivo di trasmissione una combinazione degli organi appena citati. ;Preferibilmente, quando i moduli laterali 3 sono fra di loro assemblati, i rispettivi motori 22 sono situati in posizioni sostanzialmente simmetriche rispetto all’asse longitudinale del telaio 12, in modo tale da indurre una trazione che viene generata dalla medesima parte del veicolo 1, anteriormente o posteriormente. ;Si consideri una ulteriore variante realizzativa in accordo con la presente invenzione, in cui gli organi di trazione sono ruote atte ad accoppiarsi con le predisposizioni. A seconda delle necessità operative in relazione alla missione da compiere, al tipo di terreno da affrontare ed a qualsiasi altro tipo di esigenza, è possibile in tale ipotesi associare un motore, tramite gli organi di trasmissione, a ciascuna predisposizione. Particolarmente, quando ogni ruota del veicolo è collegata al motore ed è quindi in grado di sviluppare autonomamente una forza motrice, si ottiene un sistema di “trazione integrale”, che può risultare particolarmente vantaggioso quando ci si trova ad affrontare terreni in cui l’aderenza è scarsa, per esempio a causa di forte pendenza, presenza d’acqua, sconnessioni. ;Nella forma di realizzazione illustrata, la predisposizione 18 è supportata in rotazione sulla porzione portante 10 in maniera sostanzialmente rigida. ;Nella forma di realizzazione illustrata, la predisposizione 18 – in particolare un rullo – è supportato in rotazione fra una coppia di piastre laterali 19 fra di loro affiancate trasversalmente e situate in corrispondenza dell’estremità libera della rispettiva porzione portante 10. In particolare le piastre laterali 19 sono supportate dalla barra profilata che contribuisce a formare la porzione portate 10, ad esempio portate dalle ali 10b, preferibilmente nella loro regione di estremità in cui esse presentano la sporgenza massima trasversalmente verso l’esterno. ;Preferibilmente, almeno una delle porzioni portanti 10 è dotata di un sistema per spostare in maniera guidata almeno una della predisposizioni 18. Questo accorgimento – anche qualora fossa applicato ad una soltanto delle predisposizioni 18 per ciascuno dei moduli laterali 3 – è particolarmente utile nel caso in cui gli organi di trazione 20 sono cingoli, perché in questo modo è possibile regolare il loro tensionamento in maniera agevole. Nella forma di realizzazione illustrata, il sistema include una staffa 23 (di cui soltanto una è visibile nella figura 2) che supporta in rotazione una delle predisposizioni 18 (in questo caso un rullo) e che è particolarmente collegata scorrevolmente in modo guidato fra le piastre laterali 19. La staffa 23 presenta una appendice ad asta 25 che è vincolata in modo regolabile alla porzione portante 10 associata (particolarmente in corrispondenza di una delle ali di estremità 10b). Il vincolo regolabile viene effettuato, ad esempio, mediante un accoppiamento filettato con un organo associato, indicato nel suo complesso con 27. Oltre a ciò, sono preferibilmente praticate asole 29 attraverso le piastre laterali 19, attraverso cui è in grado di passare - con le sue estremità - un perno di rotazione della predisposizione 18 e/o sporgenze trasversali della staffa 23, in modo da vincolare lo spostamento della predisposizione 18 rispetto alla porzione portante 10. ;Nella forma di realizzazione illustrata, la sede 16 in cui è atto ad essere alloggiato uno dei semiassi 14 è ricavata in una delle piastre laterali 19. ;In questa forma di realizzazione, la sede 16 è ricavata attraverso il ramo intermedio 10a della barra che contribuisce a formare la porzione portante 10. ;Inoltre possono essere adottate ulteriori varianti realizzative (non illustrate), rispetto alle forme di realizzazione sopra descritte, che differiscono principalmente per il modo in cui viene realizzata la porzione di collegamento 12 tra le porzioni portanti 10. ;In accordo con una variante, possono anche essere previste tre o più porzioni portanti collegate fra di loro da due o più cerniere ad asse verticale che permettano il passaggio tra una configurazione compatta ed una estesa compiendo una rotazione reciproca intorno ad un rispettivo asse di incernieramento, preferibilmente orientato in direzione sostanzialmente verticale. ;In accordo con un’altra variante, è prevista una cerniera avente un asse di rotazione trasversale (sostanzialmente parallelo a quello dei semiassi) in grado di far ruotare le porzioni portanti in un piano verticale per consentire la transizione tra le due configurazioni limite; in tale variante nella configurazione compatta le predisposizioni si troveranno entrambe sul lato esterno del modulo laterale di cui fanno parte. ;In accordo con una ulteriore variante, la porzione di collegamento comprende un meccanismo telescopico tale da permettere la transizione tra le due configurazioni limite attraverso lo scorrimento delle porzioni portanti lungo due assi paralleli ed eventualmente coincidenti. ;Naturalmente, fermo restando il principio dell’invenzione, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni. *