IT201600105545A1 - Metodo e sistema per la sicurezza in luoghi pubblici, in particolare in luoghi di lavoro - Google Patents

Metodo e sistema per la sicurezza in luoghi pubblici, in particolare in luoghi di lavoro

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IT201600105545A1
IT201600105545A1 IT102016000105545A IT201600105545A IT201600105545A1 IT 201600105545 A1 IT201600105545 A1 IT 201600105545A1 IT 102016000105545 A IT102016000105545 A IT 102016000105545A IT 201600105545 A IT201600105545 A IT 201600105545A IT 201600105545 A1 IT201600105545 A1 IT 201600105545A1
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IT
Italy
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machine
operator
safety
alarm
unit
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IT102016000105545A
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English (en)
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Romano Giovannini
Original Assignee
Liu Tongtong
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16PSAFETY DEVICES IN GENERAL; SAFETY DEVICES FOR PRESSES
    • F16P3/00Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body
    • F16P3/12Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine
    • F16P3/14Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine the means being photocells or other devices sensitive without mechanical contact
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16Anti-collision systems

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

METODO E SISTEMA PER LA SICUREZZA IN LUOGHI PUBBLICI, IN PARTICOLARE IN LUOGHI DI LAVORO CAMPO TECNICO
La<'>si/>rlfensce al settore generale delia sicurezza l uogni - 'pubblici , in particolare in<" '>ί ùog omé uf fici , fabbriche, > capann^i,:.; s taaxoj3⁄4 ϋ*».aeropor ti e simili . ;STATO DELL' ARTE ;Allo·stato de11'arte è. noto che \/in luoghi pubblici, in particolare la luoghi·-.di lavoro come fabbriche, sono contemporàneamehfeeprisehtiysià persone che macchinari che si spostano in uno spazio comune e sono, dunque, potenzialmente soggette a collidere tra loro . ;La collisione (scontro) tra persone non costituisce un reale problema, In quanto può logicamente essere evitata, salvo c-a-si particolari di disabilità q$ènsof/ia:iè.<'>éi3⁄4lmotbiìai<'>cOtìv/Sèmpiieità ed in ogni caso diffieliménte<“>provoca<'>seri danni alle persone coinvolte ;Al · ocr.t rar io, 1à<:>>G3⁄4>llisibhe<">kr-à<'>··dm /ricaccilinario (es. un carrello elevatore, un -robot.,<’>-un robot semovente, un carrello trd-èpóibàtore e simili) ed una persona può comportare seri danni per quest'ultima; analogamente<;>anche ϋ<3⁄4collisione tra macchinari^(sia quelli con guida automatizzata che quelli guidati da un operatore) è da evitarsi perché le masse degli oggetti in gioco sono normalmente tali per cui -anche a bassa velocita- si determinano danni alle cose, se non anche agli operatori . ;Nell' esempio .. rrpartlcolirinente calzante per 1 ' invenzione--. d3⁄4#,3⁄4na;3⁄4tiabbrica ,, provvista<~ r>di··<·>robot automatici il I qu e s t i ultimi sono usualmente in grado di muoversi seguendo dei corridoi fissi (magnetica, ottica o simili) tracciata sul pavimento; se in linea teorica questo consente di limitare le collisioni tra due robot automatici, ciò non è vero per una potenziale collisione tra un robot ed un operatore umano, in quanto il secondo, essendo libero di muoversi, potrebbe accidentalmente invadere il corridoio dove si sta spostando un robot. ;Esiste poi, specie in ambito industriale, un altro problema di sicurezza, legato alla manutenzione sugli impianti: può infatti accadere che un impianto su cui un operatore sta effettuando manutenzione venga erroneamente messo in funzione, con un rilevante rischio per l'incolumità dell'operatore che sta effettuando la manutenzione. ;Sono state, nel tempo, messe a disposizione alcune soluzioni per evitare gli incidenti qui sopra descritti, tutte in grado di mitigare in qualche modo i rischi . ;Queste soluzioni tuttavia sono normalmente piuttosto complesse e prevedono interventi invasivi sia sullo spazio di lavoro (es. capannone, stazione o simili) che sui macchinari semoventi (guidati o meno) ed inoltre comportano spesso limitazioni di movimento nello spazio che mal si adattano ad una ottimizzazione del layout operativo del luogo di lavoro. ;In alternativa sono note anche soluzioni molto semplificate, che pero presentano il limite di una ridotta funzionalità. ;Ad esempio, una soluzione nota allo stato dell'arte è quella descritta in WO 2012/090114, in cui si prevede un dispositivo portatile equipaggiato con sensori infrarossi da fornire a ciascun operatore. ;Il limite di questa soluzione risiede nel fatto che il dispositivo portatile segnala gli ostacoli ed in alcuni casi anche la distanza fra l'utente e l'ostacolo lungo il percorso; tuttavia, l'identificazione dell'ostacolo viene demandata all'utente stesso il quale, prima di avere l'ostacolo a vista, non ne conosce la natura. Inoltre in questa soluzione sì ha un semplice "avvertimento" o avviso dell'utente della possibilità di una collisione: l'evitare la collisione é quindi una operazione nuovamente demandata solo all'utente stesso. ;;SCOPI E RIASSUNTO DELL'INVENZIONE ;E' scopo generale della presente invenzione superare gli inconvenienti dell'arte nota. ;Uno scopo della presente invenzione è anche quello di offrire una alternativa alle soluzioni esistenti. ;Altro scopo dell'invenzione è quello di mettere a disposizione un metodo ed un sistema per la sicurezza nei luoghi di lavoro che sia di relativamente semplice installazione sia in luoghi di lavoro esistenti che in quelli di nuova fabbricazione. ;Ancora uno scopo dell'invenzione è quello dì mettere a disposizione un metodo ed un sistema per la sicurezza nei luoghi di lavoro che permettano la massima flessibilità di movimento per gli operatori (ed anche per i visitatori, i clienti, etc.) ed i macchinari senza pregiudicare la sicurezza in termini di prevenzione di collisioni. ;Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di mettere a disposizione un metodo ed un sistema per la sicurezza nei luoghi di lavoro Che impediscano l'accidentale messa in funzione di un macchinario in corrispondenza (o nei pressi) del quale è presente un operatore, specialmente se non autorizzato e/o abilitato, ;Questi eà··ulteriori 3⁄4c'òp-i*-·'—Èieί·£≤ί presente invenzione sono raggiunti mediante un metodo ed un sistema per la sicurezza nei luoghi di lavoro che incorporano le caratteristiche delle rivendicazioni allegate, le quali formano parte integrante della presente descrizione.
Conseguentemente, un primo oggetto dell'invenzione è un metodo per la sicurezza in luoghi pubblici, preferibilmente per luoghi di lavoro, in cui sono presenti contemporaneamente almeno una macchina ed almeno un operatore,V1⁄2,iha.-cui -;ìjncm3⁄4cchif^//è...di tipo attivabile/disattivabile, in cui il metodo comprende le fasi di
a . predi-s-p©rre··una./3⁄4>$## spazίa1e·;delv.luogo
b. impostare una prima area di sicurezza critica attorno alla macchina
c. impostare una seconda area di sicurezza critica attorno all'operatore -d. localizzare spazialmente nella mappa la posizione della macchina e quella dell'operatore
e. rilevare una condizione di sovrapposizione delle dette prima e seconda aree critiche e disattivare la macchina.
Giova notare che in Luogo dell'area potrebbe essere equivalehtenierite previsio-ΰη vo1umèvi:3⁄4...
La disattivazione<: '>3⁄4e.ila/r'bmàccbiha /.consente di evitare danni all/operatoreΓ ih quanto quest'ultimo è maggiormente soggetto a danni in caso di impatto con un macchinario mobile.
Inoltre il metodo si estende anche a coprire tutte quelle situazioni di pericolo che possono crearsi in un ambiente di lavoro; ad esempio nel caso in cui un operatore stia facendo manutenzione su una macchina ferma, le due aree di sicurezza critica saranno -almeno in parte- sovrapposte (il che indica la presenza dell'operatore sulla -o nei pressi della- macchina): grazie al metodo dell'invenzione la macchina viene disabi1 itataalmeno fino a che tale evento permane, così da evitare incidenti.
Un ulteriore oggetto dell'invenzione è un sistema per la sicurezza in luoghi pubblici, preferìbilmente per luoghi di lavoro, nei quali luoghi sono presenti contemporaneamente almeno una macchina almeno un operatore, in cui la macchina è di tipo attivabile/disattivabile, detto sistema comprendendo: una unita di controllo centrale
una unità locale della macchina associabile alla macchina
una unità locale dell'operatore associabile all'operatore
un sistema dì geolocalizzazione per rilevare almeno la posizione della macchina e dell'operatore in cui
l'unità di controllo centrale comprende
- una unità di memoria,
- un elaboratore elettronico
un modulo di trasmissione e ricezione dati wireless,
tra loro operativamente connessi,
l'unità locale della macchina comprende
- una unità di memoria,
- un modulo per identificazione univoca,
un modulo di trasmissione e ricezione dati wireless,
- almeno un sensore giroscopio ed un accelerometro triassiale,
- almeno un segnalatore, preferibilmente di tipo acustico e/o visivo e/o vocale,
almeno un attuacore di funzionamento operativamente collegabile alla macchina per atti varia/disattivarla,
tra loro operativernante connessi,
l'unità locale dell'operatore comprende
- una unità di memoria,
- un modulo per identificazione univoca,
un modulo di trasmissione e ricezione dati wireless,
- un segnalatore, preferibilmente di tipo acustico e/o visivo e/o vocale,
tra loro operativamente connessi.
Come intuitivo, il sistema appena descritto non solo è relativamente semplice e poco costoso, ma anche implicitamente robusto e facile da installare anche in luoghi di lavoro già esistenti: è infatti sufficiente installare un sistema di geolocalizzazione{se all'interno) provvisto di un sufficiente numero di antenne o sfruttare un sistema GPS {se all'esterno), prevedere una unità centrale che potrebbe essere un computer su cui è caricabile ed eseguìbile un sofisticato programma software che elabora ed implementa il metodo dell'invenzione; è poi necessario collegare operativamente l'unita locale della macchina alla macchina stessa, in modo che sia in grado di comandare 1'attivazione/disattivazione della macchina e munire l'operatore della unità locale a lui dedicata.
In breve, con il metodo ed il sistema appena accennati si raggiungono gli scopi sopra preposti.
Ulteriori caratteristiche vantaggiose sono oggetto delle allegate rivendicazioni, che si intendono parte integrante della presente descrizione.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
L'invenzione verrà descritta qui di seguito con riferimento ad esempi non limitativi, forniti a scopo esplicativo e non limitativo nei disegni annessi. Questi disegni illustrano differenti aspetti e forme di realizzazione dell'invenzione e, dove appropriato, numeri di riferimento illustranti strutture, componenti, materiali e/o elementi simili in differenti figure sono indicati da numeri di riferimento similari.
Nelle figure allegate:
Figura 1 e 2 illustranoschemi di flusso relativi al metodo dell'invenzione;
Fig. 3-5 illustrano componenti del sistema dell'invenzione;
Fig.6 illustra un esempio di funzionamento dell'invenzione .
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL'INVENZIONE
Mentre l'invenzione & suscettibile di varie modifiche e costruzioni alternative, alcune forme di realizzazione preferite sono mostrate nei disegni e saranno descritte qui di seguito in dettaglio.
Si deve intendere, comunque, che non vi è alcuna intenzione di limitare l'invenzione alla specifica forma di realizzazione illustrata, ma, al contrario, essa intende coprire tutte le modifiche, costruzioni alternative, ed equivalenti che ricadano nell'ambito dell'invenzione come definito nelle rivendicazioni. L'uso di "ad esempio", "etc", "oppure" indica alternative non esclusive senza limitazione a meno che non altrimenti indicato.
L'uso di "include" significa "include, ma non limitato a " a meno che non altrimenti indicato.
Indicazioni quali "verticale" ed "orizzontale", "superiore" ed " inferiore" (in assenza di altre indicazioni) vanno lette con riferimento alle condizioni di montaggio {o operative) e riferendosi alla normale terminologia in uso nel linguaggio corrente, dove "verticale" indica una direzione sostanzialmente parallela a quella del vettore forza di gravità "g" ed orizzontale una direzione ad essa perpendicolare .
Con riferimento anche ai disegni allegati verrà qui appresso descrìtta una forma esecutiva preferita e non limitativa dell'invenzione.
In una forma di base, il metodo per la sicurezza in luoghi pubblici del i'invenzione si applica preferibilmente a luoghi di lavoro, in cui sono presenti contemporaneamente almeno una macchina 2 ed almeno un operatore 3, come mostrato ad es. in fig.6.
La macchina 2 è dì tipo attivabile/disattivabile: sul punto si noti che la macchina 2 può essere in linea generale sia semovente, sia vincolata in alcuni gradi di libertà, che fissa, ma in ogni caso risulta provvista di un motore o una unità motorizzata che risulta attivabile o disattivabile.
Nei suoi caratteri generali una forma di base del metodo dell'invenzione comprende le fasi di
a. predisporre una mappa spaziale M del luogo b. impostare una prima area di sicurezza critica ri attorno alla macchina 2
c. impostare una seconda area di sicurezza critica r2 attorno all'operatore 3
d. localizzare spazialmente nella mappa la posizione della macchina 2 e quella dell'operatore 3 e. rilevare una condizione di sovrapposizione delle dette prima e seconda aree critiche il,r2 e disattivare la macchina 2,
Le aree critiche ri, r2 (o, equivalentemente, i volumi) definiscono i limiti di uno spazio di sicurezza; quando i due spazi di sicurezza critici del1 'operatore e della macchina si sovrappongono spazialmente, nella mappa, risulta verificata una condizione di rischio di impatto tra i due; viene allora disabilitata {es. spenta) la macchina, preferibilmente agendo direttamente sul suo motore e/o sulla sua fonte dì alimentazione.
Ciò e reso possibile dalla unità locale della macchina, che verrà descritta meglio tra poco, e che, in breve, interviene direttamente sulla macchina stessa, interrompendone il funzionamento.
La localizzazione spaziale dell'utente 3 o della macchina 2 avvengono grazie ad un sistema dì geolocalizzazione, parte del sistema del1'invenzione.
Relativanente a tale sistema di geolocalizzazione, a seconda dei casi, sono utilizzabili uno o più combinazioni di sistemi dì geolocalizzazione, basati su tecnologie note e disponibili sui mercato (BLUETOOTH, WI-FI. UWB, GPS, etc.], in base alla conformazione degli spazi ed al grado di precisione minimo, necessario per garantire la sicurezza.
Preferibilmente si prevedono sistemi di geolocalizzazione aventi un grado di precisione, da qualche metro (tipicamente 1-2 metri), fino a pochi centimetri.
Preferibilmente ogni macchina e ogni operatore presenti nella zona della mappa M sono provvisti di una unità locale della macchina 6 o di una unita locale dell'operatore 7 che verranno descritti con maggior dettaglio più oltre.
Nel caso di geolocalizzazione indoor (in locali chiusi), ogni unità locale, della macchina 6 o dell'utente 7, invia un segnale di riconoscimento almeno ogni secondo, ad una pluralità di antennedist ribuite nello spazio della mappa M del luogo, con un numero minimo pari a tre antenne per consentire la triangolazione e quindi la determinazione spaziale della posizione nella mappa M; le antenne inviano quindi i segnali raccolti(in modo wireless o cablato), all'unità di controllo centrale 5 per determinare la posizione spaziale dei singoli oggetti (macchine, operatori) piesenti (fermi e/o in movimento) .
Invece, nel caso di geolocalizzazione outdoor (all'esterno), ogni unita locale, della macchina 6 o dell'utente 7, invia un segnale di riconoscimento almeno ogni secondo, tramite sistema satellitare GPS, in modo wireless o cablato, all<'>unità centrale 5 per determinare la posizione spaziale dei singoli oggetti (macchine, operatori) presenti (fermi e/o in movimento).
Per quanto attiene al passo a. , la mappa M del luogo in cui é operativa 1'invenzione è preferibilmente predisposta a priori e caricata nella memoria della unità centrale 5.
Come detto, la sovrapposizione di aree di sicurezza critiche ri, r2 corrisponde ad un impatto imminente o ad una condizione dì operatore attivo su una macchina (ad es, per effettuarne la manutenzione), a seguito delia rilevazione del quale la macchina viene disabilitata, prevenendo danni all'operatore.
La disabilitazione della macchina viene mantenuta sino a che non si determina uno di due eventi: o un allontanamento delle aree critiche ri, r2 (che comporta la mancata sovrapposizione spaziale tra loro) o un intervento umano che attiva nuovamente -forzando il sistema- la macchina. Questa seconda occasione si verifica quando, ad esempio, l'operatore è salito su di una macchina per poterla operare (es. su un muletto per trasportare carichi): l'operatore stesso o un suo supervisore è in grado di abilitare nuovamente il funzionamento della macchina per la sua operazione.
Il diagramma di flusso corrispondente ai metodo nella forma di base appena descritto è riportato per riferimento in fig. 1, in cui con OGS(n) sono identificati gli operatori (muniti di unità locale dì operatore 6) e con OGP(n) sono identificate le macchine (muniti di unita locale di macchina 5).
Opzionalmente, oltre ad arrestare il funzionamento della macchina, in fig. 1 il metodo comprende anche il passo -opzionale- di avvisare l'operatore mediante un allam e.
E<'>opzionalmente altresì possibile identificare le sovrapposizioni fra operatori, ovvero delle aree di sicurezza critiche r2, r2 corrispondenti ad un impatto imminente, ed anche in questo caso il metodo comprende anche il passo -opzionale- di avvisare entrambi gli operatori mediante un allarme.
Preferibilmente, in una variante evoluta, il metodo dell'invenzione prevede anche i seguenti passi:
bl . impostare una terza area di sicurezza di allarme r3 attorno alla macchina {2}
cl. impostare una quarta area dì sicurezza di allarme r4 attorno all'operatore 3
el. rilevare una condizione di sovrapposizione delie dette terza e quarta aree di sicurezza di allarme r3,r4 e generare almeno un allarme avvertìbile dall'operatore 3.
Anche in questo caso con il termine area si intende indicare equivalentemente un volume.
La terza area r3 risulta maggiore della prima ri e la quarta area r4 maggiore della seconda r2: in questo modo si ha una sorta di pre-allerta, in conseguenza della quale viene almeno preavvisato (In modo acustico, vocale, visibile o sìmili) l'operatore e/o se la macchina 2 e in movimento può essere azioriate un controllo di velocità delia stessa, che fa scendere o limita la velocità.
Le aree di sicurezza rl,r2,r3,r4 sono impostate preliminarmente (aree dì sicurezza minime) o calcolate dinamicamente (figura 7) in funzione della posizione, della distanza e della velocità di spostamento dei relativi oggetti (operatori e/o macchine}, in modo tale da risultare crescenti al crescere della velocità, preferibilmente crescenti in modo direttamente proporzionale a quadrato della velocità, oltre alle loro caratteristiche dimensionali e funzionali: ciò consente di tenere conto non solo delle distanze di movimento, ma anche di quelle di rallentamento sino alla fermata degli oggetti (operatori e/o macchine) in funzione della loro velocità.
Opzionalmente, poiché il metodo si rivela particolarmente utile quando la macchina e in movimento, si prevedono i seguenti passi:
m. rilevare almeno una velocità di spostamento, una direzione di spostamento ed almeno un peso minimo (senza carico) della macchina 2
n. rilevare almeno una velocità di spostamento ed una direzione dì spostamento dell'operatore 3
o. calcolare in funzione dei dati rilevati ai punti m. ed n. un indice di probabilità di impatto, confrontarlo con un ìndice di riferimento e se superiore, disattivare la macchina 2 e/o generare almeno un allarme avvertibile dall'operatore 3.
In particolare, il calcolo delle probabilità di impatto avviene mediante lelaborazione in tempo reale {ogni secondo), delle possibili traiettorie (percorsi) effettuabili sia dalla macchina 2, sia dall<'>operatore 3, basate sullerispettive attuali posizioni spaziali, velocità edilezioni di percorrenza, nonché sui vincoli V (figura 6 e figura 7) imposti dalla mappa spaziale dell<'>ambiente (es. muri, scaffali, uffici, ecc.). Dal1<'>elaborazione di cui sopra, si estraggono tutti i possibili punti di collisione. Da questi ultimi, si estraggono quelli che presentano una maggiore probabilità di impatto e li si confrontano con gli indici di riferimento.
Facendo riferimento adesso alla fig. 2, in essa è mostrata una forma esecutiva evoluta del metodo dell'invenzione, particolarmente adatta ad essere utilizzata quando vi sono due macchine (OGPn) ed (OGPm) dì cui almeno una (OGPn) è in movimento; con questa forma esecutiva viene anche escluso il rischio di impatto tra le macchine.
Preferibilmente ogni macchina ed ogni operatore nell'area in cui e attiva l'invenzione è munita di una rispettiva unità locale della macchina 6 o unita locale dell'operatore 7, che verranno descritte meglio più oltre ,
In questa forma esecutiva del metodo, se si verifica il movimento di una macchina (OGPn) vengono identificate le posizioni spaziali di tutte le macchine (OGPn) ed (OGPm) e viene verificato che le aree di sicurezza delle macchine non siano in sovrapposizione.
Se le aree sono in sovrapposizione si arrestano entrambe le macchine ed eventualmente viene generato un segnale di allarme.
Inoltre viene verificata la posizione spaziale degli operatori (OGSi) e vengono almeno realizzati i passi di cui da a ad e. di cui sopra.
Passando ora a descrivere il sistema fisico con cui si realizza in una forma esecutiva il metodo dell'invenzione, esso comprende
una unità di controllo centrale 5, illustrata in una forma esecutiva, in fig.3,
una unità locale della macchina 6 associabile alla macchina 2, illustrata, in una forma esecutiva, in fig.4,
una unità locale dell'operatore 7 associabile all'operatore 3, illustrata, in una forma esecutiva, in fig,5,
un sistema di geolocalizzazione per rilevare almeno la posizione della macchina 2 e dell'operatore 3.
In una forma di base l'unità di controllo centrale 5 comprende
- una unità di memoria,
- un elaboratore elettronico
un modulo di trasmissione e ricezione dati wireless,
tra loro operativamente connessi.
L'unità di controllo centrale 5 è in comunicazione con il sistema di geolocalizzazione, in modo da ricevere dati della posizione fisica delle unità locali della (o delle) macchine e del io degli) operatori così da inserire nella mappa M precaricata nella sua memoria le rispettive posizioni.
In una sua forma esecutiva più completa, illustrata in fig.3, l'unità di controllo centrale 5 comprende: l'unita di memoria 51, l'elaboratore elettronico 52,
il modulo di trasmissione 53 e ricezione 54 dati wireless, un database 56 contenente almeno una tabella di corrispondenze tra codici ed un software di elaborazione dati, caricato o caricabile sulla memoria ed eseguibile dall'elaboratore.
In una forma di base, l'unità locale della macchina 6 comprende
- uria unità di memoria,
un modulo di trasmissione e ricezione dati wireless,
un attuatole di funzionamento operativamente collegabile alla macchina per attivarla/disattivarla,
- un segnalatore, preferibilmente di tipo acustico e/o visivo e/o vocale,
tra loro opportunamente connessi.
L'unità di memoria contiene preferibilmente un codice univoco associato alla unità locale stessa ed in grado di identificare univocamente la macchina su cui l'unità 6 è equipaggiata.
L'attuatone di funzionamento è collegato alla macchina in modo da abilitare/disabilitare il suo funzionamento, essendo ad esempio collegato direttamente ad una centralina di controllo del motore e/o delle attuazioni della macchina {a seconda del tipo di macchina) e/o alle sorgenti di energia della macchina .
In una sua forma esecutiva piu completa, illustrata in fig.4, l'unità locale della macchina 6 comprende una unita di memoria 61, un identificativo univoco della macchina 62,un modulo di trasmissione 63 e ricezione 6 A di dati wireless, un attuatone di funzionamento 65 operativamente collegabile alla macchina per attivarla/disattivarla, un segnalatore 66, sensori di movimento ed opzionalmentesensori ambientaii67, una alimentazione 68, una batteria elettrica 69.
In una forma di base, l'unità locale dell'operatore 7 comprende
- una unità di memoria,
un modulo di trasmissione e ricezione dati wireless,
- un segnalatore, preferibilmente di tipo acustico e/o visivo e/o tattile e/o vocale.
In una sua forma esecutiva più completa, illustrata in fig.5 l'unità locale dell'operatore 7 comprende una unità di memoria 71, un identificativo univoco della macchina 72, un modulo di trasmissione 73 e ricezione 74 di dati wireless, un segnalatore 76, sensori di movimento ed opzionalmente sensori ambientali 77, una alimentazione 78, una batterìa elettrica 79,
Dalla descrizione appena fornita si evince che l'invenzione permette a qualunque persona, sia essa normodotata, anziana o disabile di ridurre il numero degli incidenti sui luoghi di lavoro, causati da collisioni o più in generale, da eventi pericolosi per la propria salute / incolumità.
In una forma esecutiva tale metodo e sistema sono applicati all'interno di ambienti indoor e outdoor ed indipendentemente dalle dimensioni.
In una forma esecutiva si prevede l'identificazione, in maniera univoca di persone e/o animali .
In una forma esecutiva gli oggetti {macchine o operatori) sono classificati e raggruppati in due tipologie: "oggetti pericolosi" (OGP) o "oggetti sensibili" (OGS).
In generale, si definisce oggetto sensibile, qualunque cosa sia soggetta a rischio di incolumità, e che quindi necessita di protezione e/o prevenzione a causa di uno o più oggetti pericolosi.
Uno dei vantaggi principalidell'invenzione è quello di evitare ad uno o più oggetti sensibili di entrare in collisione, in qualunque momento, in tempo reale (real-time) con oggetti pericolosi, causando incidenti, anche gravi, se non in taluni casi, mortali ed allo stesso tempo, in caso di eventi ambientali, possa fornire un "Salvagente" di sicurezza.
In una forma esecutiva la posizione determinabile è in due dimensioni (XY), in altre forme esecutive è la posizione nelle tre dimensioni spaziali (XY2).
In una forma esecutiva si prevede di rilevarti anche la disposizione spaziale (angolo di rotazione) dei singoli oggetti (macchine, operatori).
In una forma esecutiva si prevede di rilevare le caratteristiche climensionalìdei singoli oggetti e/o le caratteristiche funzionali dei singoli oggetti sensibili e/o le proprietà di movimento dei singoli oggetti sensibili e/o lo stato dei singoli oggetti sensìbili .
Tali dati sono memorizzabi1i nelle unità dì memoria delle sìngole unità locali e trasmissibili alla unita di controllo per poter effettuare una completa elaborazione e gestione delle collisioni.
11 database dell'unita centrale memorizza tutte le informazioni relative a gruppi, dettagli e caratteristiche, incluse sia le modifiche che gli aggiornamenti .
In una forma esecutiva, 1n base alla posizione spaziale calcolata in tempo reale degli identificatori, ovvero elaborata almeno ogni secondo, al percorso (direttrice) che stanno seguendo, alla velocità di percorrenza ed alla distanza fra di essi, il metodo (o il sistema) in modo automatico ad esempio, può prevedere una potenziale collisione ed intervenire sui relativi attuatori fisici, prima che accada, sia avvisando un utente di tipo persona con strumenti acustico/tattili/visivi, ma soprattutto intervenire con meccanismi acustico / sonori / vocali e sui meccanismi elettrico / motori delle macchine, per arrestane la corsa o i1 movimento in modo manuale e volontario (operatore), automatico (solo attuazione) o semiautomatico {attuazione in determinate condizioni).

Claims (6)

  1. RIVENDICAZIONI 1) Metodo per la sicurezza in luoghi pubblici, preferibilmente per luoghi di lavoro, in cui sono presenti contemporaneamente almeno una macchina (2} ed almeno un operatore (3), in cui la macchina (2) è di tipo attivabile/disattivabile, in cui il metodo comprende le fasi di a. predisporre una mappa spaziale del luogo b. impostare unaprima area di sicurezza critica(ri) attorno alla macchina (2) c. impostare unasecondaarea di sicurezza critica (r2) attorno all'operatore (3) d. localizzare spazialmente nella mappa la posizione dellarnacchina (2) e quella dell'operatore (3) e. rilevare una condizione di sovrapposizione delle dette prima e seconda aree critiche (rl,r2) e disattivare la macchina (2).
  2. 2) Il metodo della rivendicazione precedente, in cui il passo d. è realizzato mediant triangolazione di segnali radio.
  3. 3) Il metodo della rivendicazione 1 o 2, che comprende inoltre i passi bl . impostare una terza area di sicurezza di allarme (r3) attorno alla macchina (2) cl. impostare una quarta area di sicurezza di allarme (r4) attorno all'operatore (3) el. rilevare una condizione di sovrapposizione delle dette terza e quarta aree dì sicurezza di allarme (r3,r4) e generare almeno un allarme avvertibile dall'operatore (3).
  4. 4) Il metodo di una o più delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre i passi di m. rilevare almeno una velocità dì spostamento, una direzione di spostamento ed un peso della macchina (2) n. rilevare almeno una velocità di spostamento ed una direzione di spostamento dell'operatore (3) o. calcolare in funzione dei dati rilevati ai punti m. ed n. un indice di probabilità di impatto, confrontarlo con uri indice di riferimento e se superiore disattivare la macchina (2) e/o generare almeno un allarme avvertibile dall'operatore (3).
  5. 5) Il metodo di una o più delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre il passo di: rilevare aree di sicurezza critiche di almeno due macchine e in caso di sovrapposizione di dette aree critiche disattivare dette macchine.
  6. 6) Sistema (1) per la sicurezza in luoghi pubblici, preferibilmente per luoghi di lavoro, nei quali luoghi sono presenti contemporaneamente almeno una macchina (2) ed almeno un operatore (3), in cui la macchina (2) è di tipo attivabiìe/disattivabile,detto sistema comprendendo: una unita di controllo centrale (5) una unita locale della macchina (6) associabile alla macchina (2) una unità locale dell'operatore (7) associabile all'operatore (3) un sistema di geolocalizzazione per rilevare almeno la posizione della macchina (2) e dell'operatore (3), In cui l'unità dì controllo centrale comprende - una unità di memoria, - un elaboratore elettronico un modulo di trasmissione e ricezione dati wireless, tra loro operativamente connessi, l'unita locale delia macchina comprende - una unità di memoria, - un modulo per identificazione univoca, un modulo di trasmissione e ricezione dati wireless, - almeno un sensore giroscopio ed un accelerometro triassiale, - almeno un segnalatore, preferibilmente dì tipo acustico e/o visivo e/o vocale, almeno un attuatole di funzionamento operativamente collegabile alla macchina per attivaria /disattivaria, tra loro operativamente connessi, l'unità locale dell'operatore comprende - una unità dì memoria, - un modulo per identificazione univoca, un modulo di trasmissione e ricezione dati wireless, - un segnalatore, preferibilmente di tipo acustico e/o visivo e/o vocale, 7) Il sistema (1) della rivendicazione precedente, in cui il sistema di localizzazione spaziale (8) comprende antenne atte alla triangolazionecon precisione da 1-2 metri fino a pochi centimetri. 8) Il sistema (1) della rivendicazione 5 o 6, che realizza il metodo di una o più delle rivendicazioni da 1 a 4
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