ES2988958A1

ES2988958A1 - Dispositivo articulado de vinculacion de un cabezal de filmacion a la punta de una grua de filmacion y grua de filmacion que incorpora dicho dispositivo

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Publication number: ES2988958A1
Application number: ES202330374A
Authority: ES
Inventors: Navarro Alfredo Valles; Navarro Andrés Valles
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2023-05-15
Filing date: 2023-05-15
Publication date: 2024-11-22
Anticipated expiration: 2043-05-15
Also published as: ES2988958B2; US20240385500A1; EP4464647A1

Abstract

La presente invención describe un dispositivo articulado que vincula el cabezal de filmación y una grúa de filmación, así como la grúa de filmación que incorpora dicho dispositivo, grúa de filmación del tipo que es telescópica y extiende o retrae sus secciones, con la particularidad de que dispone de control digitalizado de sus posiciones de equilibrio que controlan la posición de su contrapeso móvil y en que dicho cabezal de filmación puede adoptar posiciones que oscilan desde una superior a una inferior de la que corresponde a la posición horizontal del brazo telescópico de la grúa, disponiendo además dicho dispositivo de una segunda articulación que permite girar el cabezal de filmación en relación a cada posición, superior, inferior o central del mencionado brazo de la grúa, posibilitando con facilidad tomas previamente imposibles o muy difíciles de obtener con este tipo de grúas por parte de la técnica previa.

Description

DESCRIPCIÓN

DISPOSITIVO ARTICULADO DE VINCULACIÓN DE UN CABEZAL DE FILMACIÓN A LA

PUNTA DE UNA GRÚA DE FILMACIÓN Y GRÚA DE FILMACIÓN QUE INCORPORA

DICHO DISPOSITIVO

CAMPO DE LA INVENCION

ANTECEDENTES

El mundo de la industria cinematográfica está altamente tecnificado, buscándose siempre mejorar la calidad y las posibilidades de realizar tomas o secuencias que hace escasos años nos parecerían técnicamente imposibles. Por otra parte, debido a los costes de movilizar muchas personas junto con los equipos necesarios para las tomas, resulta que son fundamentales en relación al costo de filmación, la facilidad y tiempo empleados para realizar los ajustes precisos de la maquinaria empleada.

Las grúas de filmación son un tipo de dispositivos ampliamente utilizados en esta industria, existiendo de muchos tipos y con diferentes cualidades técnicas. Por ejemplo, el mismo titular de la presente solicitud lo es de distintos registros en este campo de la técnica. Por ejemplo, la patente española ES 2489391 T3. Se trata de una grúa telescópica de filmación en la que debido a su tamaño y las inercias implicadas por el desplazamiento de la masa de las partes de la grúa y del cabezal de filmación, presenta un problema de ajuste y equilibrio de la misma cuando se extienden las etapas telescópicas y cuando sube o baja la pluma de la grúa. Dicho documento desarrolla un equilibrio dinámico, automático, del contrapeso junto con un ajuste preciso con un segundo dispositivo controlado por medios de cómputo y almacenamiento que determinan las posiciones óptimas de equilibrio de la grúa en cada una de sus posiciones de trabajo.

Este tipo de grúas, a pesar de los mecanismos automatizados de equilibrio que facilitan su ajuste, son aún costosas en tiempo de trabajo, de preparar y dejar en estado óptimo para su funcionamiento.

A pesar de las ventajas de la grúa descrita, presenta limitaciones, presentes en lo que podríamos llamar el estado de la técnica previa, de tomas imposibles. Los cabezales o "head” que sostienen el automatismo de las cámaras de filmación son muy pesados y robustos. Cuando se ensamblan a la punta de la grúa se ajustan para que su plano lo sea respecto del suelo. Este cabezal se mantiene fijo, respecto del plano del suelo, durante la filmación y los movimientos de la cámara se realizan con el PAN, TILT y ROLL del cabezal de filmación activado por medios electrónicos, tanto remotamente vía cable o sin ellos.

El trabajo de la grúa consiste en establecer el plano base de la filmación, ajustándose y equilibrándose para ello, siendo los movimientos de los planos de filmación principalmente responsabilidad únicamente del cabezal o head que incorpora sofisticados motores para los diferentes movimientos posibles, así como ajustes frente a vibraciones.

El brazo de la grúa puede ajustarse a diferentes posiciones de altura o de inclinación respecto del suelo. Dependiendo del tipo de grúa pueden adoptarse posiciones superiores a la grúa, la que corresponde al brazo de la grúa situado paralelo al suelo, e inferior a la grúa. Sin embargo, esta disposición adolece de limitaciones. La más acusada es que no es posible con dicha construcción la toma de planos hacia el cielo, incluso estando la grúa trabajando "sobre la grúa”. Lo mismo sucede cuando se trabaja "bajo la grúa”, el cabezal de filmación no puede realizar con facilidad tomas hacia el suelo o en ángulos que oscilen del eje vertical del suelo. Y ello porque en las grúas, de acuerdo con el estado de la técnica, no puede situarse la punta de la grúa, girándola hacia arriba, hasta una posición con el cabezal apuntando hacia el cielo y perpendicular al suelo. Las dificultades de equilibrio y, principalmente, las limitaciones de giro del eje de la grúa lo impiden.

Se conoce en el mercado la posibilidad de desmontar la punta de la grúa y conectarla de forma invertida, consiguiendo con ello que el cabezal de filmación quede ahora apuntando hacia arriba, invertido. Esta disposición, en los modelos de grúa, punta de la grúa y cabezal de filmación que lo permiten, sí posibilita la toma de vistas hacia el cielo. El inconveniente de esta construcción es que para adaptar la grúa a las tomas superiores se requiere desmontar el head o cabezal de la cámara, desmontar la punta de la grúa, volver a montar la punta de la grúa, montarle de nuevo el cabezal ajustándolo invertidamente para mantener el plano de suelo del cabezal de filmación, para finalmente ajustar el equilibrio de la grúa y asegurar la estabilidad de la filmación. El cabezal de la cámara de filmación y la misma cámara de filmación con sus medios mecánicos y electrónicos de control, son dispositivos pesados que no se manejan con comodidad y son muy delicados y costosos. Ello representa, como se desprende de lo anterior, un proceso muy lento y tedioso que consumiría mucho tiempo y recursos, aumentando el coste de filmación de dicho tipo de planos.

La presente invención tiene por objeto superar los anteriores inconvenientes, proporcionando una grúa de filmación que incorpore un dispositivo de vinculación de grúa y cabezal de filmación, en sustitución de las puntas conocidas de grúa de la técnica, que sea fácil de montar y ajustar en sus diferentes posiciones, especialmente respecto de las tomas sobre y bajo la grúa posibilitando las tomas de "picado” y "contrapicado”.

Otro de los objetivos de la presente invención es incorporar en la grúa los mecanismos automatizados de ajuste de la misma en sus diferentes posiciones de trabajo de su punta, reduciendo el tiempo de adaptación de la grúa a su disponibilidad de trabajo.

Estas y otras ventajas de la presente invención serán más evidentes a lo largo de la presente descripción que se acompaña.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION

La presente invención se refiere a una grúa de filmación, del tipo que son telescópicas y pueden ser de gran tamaño, que incorpora en su extremo un dispositivo articulado que la vincula con un cabezal de filmación. La grúa presenta mecanismos automáticos de ajuste de su equilibrio, por dos etapas, una con un contrapeso cuyo movimiento responde a la retracción o extensión de los segmentos telescópicos de la grúa y otra con un segundo mecanismo de equilibrio, de ajuste preciso, que por medios informatizados regula el movimiento de otro contrapeso de acuerdo con ajustes preprogramados en la grúa.

El dispositivo articulado de la grúa dispone de dos planos de fijación extremos con sendas plataformas y mecanismos de fijación a la grúa y al cabezal de filmación, por pernos u otros elementos de fijación. Entre dichas plataformas existen dos articulaciones, cuando menos una está motorizada y relacionada con el cabezal, la otra articulación está relacionada con el brazo de la grúa.

La unión articulada del dispositivo respecto del extremo de la grúa es, en la realización preferente, de giro manual, fijada en su posición por medios mecánicos, cual pernos u otros elementos de fijación de la técnica. La invención prevé, en otro tipo de realizaciones, incorporar un motor que controle el giro de dicha articulación, sin que ello represente una modificación sustancial a la presente invención.

La otra unión articulada de dicho dispositivo lo es con el cabezal de filmación. Esta es de ajuste automático controlada por un motor que recibe las órdenes de giro por medios electrónicos de control. En la realización preferente se trata de un motor armónico, que permite con un peso y tamaño reducido del mecanismo obtener unas transformaciones reductoras importantes y un elevado par de torsión.

Tanto la cámara, el cabezal de filmación, el dispositivo articulado y su motor, así como el mecanismo de extensión y retracción de la grúa precisan de cableado tanto para sus funciones. Por ejemplo, para los sensores de control y utilización, para la alimentación eléctrica, etc.

De este modo se han obtenido con la grúa telescópica de la invención, las ventajas que se perseguían. Esta construcción permite la toma de vistas cenitales y para ello el ajuste se obtiene con una importante reducción de tiempo pues ni tan siquiera es necesario desmontar el dispositivo articulado de la punta de la grúa para ajustar la nueva posición de filmación cenital, basta con realizar un giro del motor del dispositivo. También, si se desea, puede modificarse el ajuste de giro manual del dispositivo articulado respecto de la grúa para alcanzar las diferentes posiciones de la misma, superior, horizontal e inferior, fijándola con la colocación de sus pernos de fijación en el ángulo adecuado.

Se trata de una importante reducción de tiempo de trabajo e incluso de una mejora en la precisión de ajuste y equilibrio de la grúa para dichas el trabajo sobre y bajo la grúa. Los medios informatizados de ajuste intervienen en este punto para asegurar un ajuste fácil y óptimo de la grúa y del cabezal de filmación en cualquiera de sus posiciones posibles.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Para una mejor comprensión de la invención se acompañan a la presente memoria descriptiva seis hojas de dibujos, aportados únicamente a título ilustrativo y no limitativo de la invención.

La figura 1 representa una grúa de acuerdo con el estado de la técnica mostrada con una punta convencional en tres posiciones de filmación, con el objeto de ilustrar la imposibilidad de tomas hacia el cielo trabajando "sobre la grúa”, con dicho tipo de grúa. El movimiento TILT de la cámara de filmación presenta limitaciones debido a la misma estructura del cabezal que la sostiene.

La figura 2 es una vista semejante a la fig. 1, pero ahora con una grúa de acuerdo a la presente invención, mostrando tres tipos posiciones de trabajo de la grúa, sobre, horizontal y bajo la grúa, con tomas de contrapicado, frontal y contrapicado gracias a la segunda articulación del dispositivo de la invención.

La figura 3 es un conjunto esquemático de las diferentes posiciones principales que pueden utilizarse con el dispositivo de articulación de la grúa de la presente invención. Una posición normal o horizontal, junto con una sobre la grúa y otra bajo la grúa. Al igual que la figura anterior, se muestra gracias al giro de la segunda articulación del dispositivo de la invención tomas de contrapicado, horizontal y picado que la invención hace posibles con facilidad.

La figura 4 es una representación en perspectiva de un ejemplo de realización del dispositivo de articulación incluido en la presente invención.

La figura 5 es otra representación del dispositivo de la figura anterior, mostrado ahora con sus partes separadas, permitiendo así mostrar las partes del mismo.

La figura 6 es una vista de bloques que muestra el funcionamiento de mecanismo de equilibrio de la grúa de acuerdo a la presente invención.

EXPLICACION DETALLADA DE LA INVENCION

Consiste la presente invención en una grúa telescópica de filmación (1), con un eje (2) con secciones (3) que pueden extenderse o recogerse, medios de contrapeso para equilibrar la grúa alrededor de un punto (4), "fulcrum”, de balanceo de dicho eje (2) de la grúa (1), presentando en su punta extrema (5) un dispositivo articulado (6), de vinculación con un cabezal de filmación (7).

Dicho dispositivo (6) está compuesto por una doble articulación, una con un primer eje de rotación (8), vinculada a la unión con la punta extrema (5) de dicha grúa telescópica (1), la otra, un segundo eje de rotación (9), vinculada a la unión con dicho cabezal de filmación (7).

Por una parte, la primera articulación que permite el giro alrededor del primer eje de rotación (8), del plano de unión con la punta extrema (5) de la grúa telescópica es, en la realización preferente de la invención, una unión que se fija de forma manual, por ejemplo, mediante pernos. Esta articulación permite ajustar con facilidad al cabezal de filmación (7) para que trabaje en una posición "sobre la grúa” o "bajo la grúa”, cuando coloca el eje (2) de la grúa (1) por encima o por debajo de la posición horizontal del mismo.

Por otra parte, la segunda articulación responsable del giro alrededor del segundo eje de rotación (9), del plano de unión con el cabezal de filmación (7), está motorizada, de forma que el ángulo de dicho plano puede controlarse y dirigirse mediante las órdenes de giro aplicadas al motor de dicha articulación. La unión del dispositivo articulado con el cabezal de filmación (7) es, por ejemplo, mediante pernos, tornillos y roscas o cualquier medio de unión que sea fácil de armar y desarmar y ofrezca la seguridad y estabilidad adecuada. Este giro del segundo eje de rotación (9) permite posicionar al cabezal de filmación mirando al cielo, en horizontal o al suelo, cara a realizar tomas en contrapicado, horizontales o en picado, según se desee.

En la realización preferente de la invención, la motorización del segundo eje de rotación (9) consiste en un motor (9) de tipo armónico. Este tipo de motor permite con un reducido peso y tamaño del mismo, entregar un elevado par de torsión y una elevada proporción reductora.

Al igual que la extensión y retracción de las secciones telescópicas de la grúa de filmación (1) requieren, de acuerdo a la técnica conocida, la estabilización de la grúa (1), los movimientos del cabezal de filmación (7) que hace posible la utilización del dispositivo articulado (6), por ejemplo, para tomas hacia el cielo, requiere a su vez de la estabilización de la grúa (1) y el control o compensación de las vibraciones que ocasionalmente los movimientos descritos pueden producir en el cabezal de filmación (6). Lógicamente, los cabezales modernos de filmación incluyen sus propios medios de estabilización, tanto mecánicos como electrónicos. En la presente invención, los medios de estabilización de la grúa (1) permiten adaptar el equilibrio de la misma a las nuevas posiciones que con la presente invención pueden obtenerse.

Los medios de estabilización de la grúa (1) de la presente invención son electrónicos y mecánicos. Por una parte, existe un contrapeso principal (14) que se desplaza en respuesta automática a la extensión de los brazos o secciones (3) de la grúa (1). Adicionalmente, debido a la irregular distribución de las masas de la grúa, a lo que se añade el peso del dispositivo articulado (6) y del cabezal de filmación (7), existe un segundo dispositivo de equilibrio "fino” de la grúa que incluye un segundo contrapeso (15) que se desplaza electrónicamente en respuesta a calibraciones previas almacenadas en la memoria (12) de una unidad informatizada de control (11) de ajuste electrónico del contrapeso de la grúa.

Mediante sensores (13), la unidad informática de control (11) recibe en cada momento la posición de los brazos o secciones (3) de la grúa, la inclinación de la misma y la posición del dispositivo articulado (6) y del cabezal de filmación (7), también de la posición de los contrapesos principal (14) y secundario (15), actuando en consecuencia, de acuerdo con el almacenamiento en memoria (12) de los puntos de equilibrio de calibraciones previas, desplazando el contrapeso secundario (14), de ajuste preciso, al punto de equilibrio previamente estipulado, equilibrando de forma automática la grúa de filmación (1).

De esta forma se han obtenido los objetivos previstos. Por una parte, ahora son posibles las tomas hacia el cielo o de contrapicado, cuando se ajusta la grúa para trabajar "sobre la grúa”, que con la técnica previa no podía alcanzarse por cuanto existía un límite a la capacidad de giro hacia arriba o hacia abajo del extremo de la grúa, tanto por las limitaciones físicas de los brazos de la grúa con el suelo, como por las posiciones posibles del contrapeso cara a equilibrar la grúa. Normalmente, podía alcanzarse 34° hacia arriba de la punta extrema (5) y unos 32° hacia abajo, aproximadamente. Ahora, como muestran las figs. 2 y 3, aún con las limitaciones descritas previamente al giro de los brazos de la grúa, el plano del cabezal de filmación (8) puede situarse en cualquiera de las posiciones: hacia el cielo, "A” , horizontal, "B” , o hacia el suelo o de picado, "C”, como se muestra en la fig. 3.

Se sobreentiende que en el presente caso pueden ser variables cuantos detalles de acabado y forma no alteren en esencia lo descrito por la presente invención, tal cual se recoge en esta descripción y específicamente se reivindica en las reivindicaciones que siguen.

REFERENCIAS

1 Grúa telescópica de filmación

2 Eje (brazos) de la grúa

3 Secciones del brazo de la grúa

4 "Fulcrum” de la grúa

5 Punta extrema de la grúa

6 Dispositivo articulado

7 Cabezal de filmación

8 Primer eje de rotación

9 Segundo eje de rotación

10 Motor

11 Unidad informática de control

12 Memoria de almacenamiento

13 Sensores

14 Contrapeso principal

15 Contrapeso secundario

Claims

REIVINDICACIONES

1. - DISPOSITIVO ARTICULADO DE VINCULACION DE UN CABEZAL DE FILMACION A LA PUNTA DE UNA GRUA DE FILMACION, del tipo de grúas de filmación (1) telescópicas que disponen de un eje (2) con secciones (3) que pueden extenderse o retraerse, medios de contrapeso para equilibrar la grúa alrededor de un punto (4), "fulcrum”, de balanceo de dicho eje (2), CARACTERIZADO porque dicho dispositivo articulado (6), de vinculación con dicho cabezal de filmación (7):

- está compuesto de dos ejes de rotación (8, 9), un primer eje de rotación (8) vinculado a la superficie de unión con la punta extrema (5) de dicha grúa telescópica (1), el otro, un segundo eje de rotación (9) vinculado a la superficie de unión con dicho cabezal de filmación (7);

- dispone de un motor (10), asociado a dicho segundo eje de rotación (9), responsable del giro del plano de unión de dicho dispositivo articulado (6) con dicho cabezal de filmación (7), permitiendo un giro de, como mínimo, 90° en dirección superior y 90° en dirección inferior.

2. - DISPOSITIVO, según la reivindicación 1, CARACTERIZADO porque dicho segundo eje de rotación (9), permite posicionar al cabezal de filmación mirando al cielo, en horizontal o al suelo, cara a realizar tomas en contrapicado, horizontales o en picado, según se desee.

3. - DISPOSITIVO, según la reivindicación 1, CARACTERIZADO porque dicho primer eje de rotación (8) permite como mínimo tres posiciones definidas del cabezal de filmación (7): superior o "sobre la grúa”, horizontal e inferior o "bajo la grúa”, de acuerdo a si dicho eje (2) de la grúa (1) está en posición levantada de la horizontal, en posición horizontal o en posición bajada de la horizontal.

4. - DISPOSITIVO, según la reivindicación 1, CARACTERIZADO porque dicho primer eje de rotación (8) se fija de forma manual.

5. - DISPOSITIVO, según la reivindicación 4, CARACTERIZADO porque dicho primer eje de rotación (8) se fija mediante pernos.

6. - DISPOSITIVO, según la reivindicación 1, CARACTERIZADO porque dicho motor (10) es un motor de tipo armónico.

7. - GRUA DE FILMACION, del tipo de grúa telescópica (1) que dispone de un eje (2) con secciones (3) que pueden extenderse o retraerse, medios de contrapeso para equilibrar la grúa alrededor de un punto (4), "fulcrum”, de balanceo de dicho eje (2), CARACTERIZADO porque dispone de un dispositivo articulado (6), de vinculación con un cabezal de filmación (7); dicho dispositivo articulado (6):

- dispone de un motor (10), asociado a dicha segunda articulación (9), responsable del giro del plano de unión de dicho dispositivo articulado (6) con dicho cabezal de filmación (7), permitiendo un giro de, como mínimo, 90° en dirección superior y 90° en dirección inferior.

8. - GRUA DE FILMACION, de acuerdo con la reivindicación anterior, CARACTERIZADO porque dispone de un contrapeso principal (14) que se desplaza en respuesta automática a la extensión de los brazos o secciones (3) de la grúa (1), así como de un contrapeso secundario (15), de equilibrio preciso de la grúa, que se desplaza electrónicamente controlada por una unidad informatizada de control (11) de equilibrio de la grúa.

9. - GRUA DE FILMACION, de acuerdo con la reivindicación anterior, CARACTERIZADO porque dicha unidad informatizada de control (11) del equilibrio de dicha grúa (1), dispone de una memoria (12) que, cuando menos, contiene las calibraciones previas almacenadas de posiciones de equilibrio de los contrapesos (14, 15) a cada posición de las secciones (3) e inclinación del eje de la grúa, de posición de dicho cabezal de filmación (7) y de dicho dispositivo articulado (6).

10. - GRUA DE FILMACION, de acuerdo con la reivindicación anterior, CARACTERIZADO por sensores (13) que reciben en cada momento la posición de los brazos o secciones (3) de dicha grúa (1), de su inclinación, la posición de dicho dispositivo articulado (6), de dicho cabezal de filmación (7), también la posición de los contrapesos principal (14) y secundario (15).