УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ И ГРУЗОВОЙ КРАН С УСТРОЙСТВОМ УПРАВЛЕНИЯ Российский патент 2020 года по МПК B66C13/40 

Изобретение касается устройства управления для грузового крана с признаками ограничительной части п.1 формулы изобретения и грузового крана с таким устройством управления.

Соответствующее родовое устройство управления давно применяется на грузовых кранах.

При этом проблема заключается в том, что краны имеют очень динамичную область применения, что приводит к трудностям при планировании применений. Поэтому релевантные в отношении безопасности решения должны приниматься пользователем крана во время работ на месте. Зачастую рабочая область трудно просматриваема, что приводит к необходимости изменения пользователем своего положения. Пользователь должен часто отводить свой взгляд от поднимаемого краном груза, чтобы смотреть на устройство управления. Часто пользователь остается в неведении об имеющихся в данный момент рабочих параметрах крана. Чтобы внести для пользователя ясность об имеющихся в данный момент рабочих параметрах крана, встает, к тому же, вопрос, как эти параметры должны подготавливаться и сообщаться пользователю.

Задачей изобретения является предоставление соответствующих роду устройства управления и грузового крана, у которых предотвращаются рассмотренные выше проблемы.

Эта задача решается с помощью устройства управления с признаками п.1 формулы изобретения и грузового крана, имеющего такое устройство управления. Предпочтительные варианты осуществления изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Как и родовое устройство управления для грузового крана, это устройство управления, которое находит применение в настоящем изобретении, также имеет управление крана для активирования исполнительных элементов грузового крана и устройство ввода для ввода команд управления для управления крана. При этом исполнительные элементы грузового крана активируются управлением крана на базе введенных команд управления. Также управление крана выполнено для оценки сенсорных сигналов сенсоров грузового крана и для создания сенсорных данных на базе сенсорных сигналов. Также устройство ввода выполнено пространственно отдельно от управления крана, как это, например, имеет место при беспроводном удаленном управлении.

Управление крана имеет первое телекоммуникационное устройство для обмена информационными сигналами с устройством ввода, при этом подаваемые управлением крана информационные сигналы включают в себя сенсорные данные. Аналогично этому устройство ввода имеет второе телекоммуникационное устройство для обмена информационными сигналами с первым телекоммуникационным устройством, при этом подаваемые устройством ввода информационные сигналы включают в себя команды управления. То есть управлением крана и устройством ввода может осуществляться (в том числе) обмен информационными сигналами в виде сенсорных данных и команд управления.

В соответствии с изобретением также предусмотрено, что устройство управления имеет пространственно отдельное от устройства ввода и носимое пользователем на теле сигнализирующее устройство. При этом предусмотрено, что устройство ввода имеет передающее устройство для подачи информационных сигналов, которые могут приниматься приемным устройством сигнализирующего устройства. Также предусмотрено, что носимое пользователем на теле сигнализирующее устройство имеет устройство индикации, с помощью которого могут отображаться аудиоданные и/или графические данные (визуальные данные), при этом сигнализирующее устройство передает аудиоданные и/или графические данные в виде сигналов пользователю.

Представляемые аудиоданные и/или графические данные могут включать в себя информацию об имеющихся в данный момент рабочих параметрах грузового крана и при известных условиях самого устройства управления, информацию о планируемом, выполняемом в данный момент или подлежащем выполнению рабочем процессе или процессе подъема грузового крана, информацию о зоне вокруг крана и/или пользователя или информацию для поддержки работ по ремонту и/или техническому обслуживанию грузового крана. Благодаря представлению аудиоданных и/или графических данных может снижаться рабочая нагрузка на пользователя и повышаться надежность управления грузовым краном.

Аудиоданные и/или графические данные формируются, в принципе (но не обязательно исключительно), на базе сенсорных данных, при этом для их формирования предусмотрены три варианта.

В первом варианте подаваемые управлением крана на устройство ввода информационные сигналы включают в себя сенсорные данные, и устройство ввода посредством передающего устройства выдает эти сенсорные данные сигнализирующему устройству. Сигнализирующее устройство имеет процессор, который затем на базе этих сенсорных данных создает аудиоданные и/или графические данные.

Во втором варианте устройство ввода имеет процессор, который на базе выдаваемых управлением крана на устройство ввода сенсорных данных создает аудиоданные и/или графические данные. Эти аудиоданные и/или графические данные выдаются затем передающим устройством сигнализирующему устройству.

В третьем варианте предусмотрено, что управление крана имеет процессор, который на базе сенсорных данных создает аудиоданные и/или графические данные и выдает эти аудиоданные и/или графические данные посредством первого и второго телекоммуникационных устройств на устройство ввода, и устройство ввода посредством передающего устройства выдает аудиоданные и/или графические данные на сигнализирующее устройство.

То есть эти три варианта отличаются по существу тем, где на базе сенсорных данных создаются аудиоданные и/или графические данные, которые передаются пользователю в виде сигналов посредством сигнализирующего устройства.

Управление крана выполнено для активирования исполнительных элементов грузового крана. Активирование осуществляется на базе команд управления, причем это активирование может включать в себя, например, включение клапанов (таких как, например, золотник управления) гидравлических устройств или электроснабжение электрических устройств.

Исполнительные элементы могут представлять собой в общем электрические или гидравлические приводы грузового крана, соответственно, автокрана, такие как, например, гидравлические цилиндры, электрические или гидравлические приводы лебедок, электрические или гидравлические приводы механизмов поворота или электрические или гидравлические приводы для, соответственно, на рабочих орудиях, соответственно, навесных орудиях.

С помощью устройства ввода, которое выполнено пространственно отдельно от управления крана, могут вводиться команды управления для управления крана. Ввод команд управления может, например, осуществляться пользователем через клавиатуру, кнопки управления, рычаги управления или тому подобное. Однако при этом не должно быть исключено, чтобы команды управления для управления крана могли также вводиться с помощью других устройств устройства управления. Устройство ввода может быть расположено, например, на мобильном пульте управления, таком как, например, радиоуправление, или на стойке управления. Этот мобильный пульт управления, который может быть выполнен переносным (носимым), а также стойка управления, которая может быть расположена на грузовом кране и/или на транспортном средстве, имеющем грузовой кран, могут беспроводным путем или по кабелю поддерживать связь с управлением крана. То есть устройство ввода может быть выполнено в виде мобильного управления, соответственно, в виде мобильного модуля управления. Устройство ввода может пониматься как (по меньшей мере одна) часть самостоятельного (при известных условиях носимого) блока управления, с которым пользователь может по существу свободно двигаться в некоторой зоне вокруг грузового крана, соответственно, гидравлического подъемного устройства.

Сенсоры грузового крана могут представлять собой сенсоры для регистрации состояния грузового крана, а также состояния навесных орудий и зоны вокруг грузового крана. Примерами таких сенсоров являются, например, сенсоры давления, сельсин-датчики, сенсоры угла, месдозы, оптические сенсоры, ультразвуковые сенсоры, сенсоры приближения, акустические сенсоры, сенсоры температуры или сенсоры ускорения. От каждого из этих сенсоров могут исходить сенсорные сигналы, такие как, например, аналоговые и/или цифровые электрические сигналы. Управление крана выполнено для того, чтобы создавать из сенсорных сигналов, вводимых в управление крана, например, по кабельным или беспроводным сигнальным соединениям, соответствующие сенсорные данные. Так, например, управлением крана из выданного сенсором давления электрического напряжения могут создаваться сенсорные данные, которые соответствуют измеряемому давлению. При создании сенсорных данных могут, например, учитываться геометрия, оснащение и рабочее состояние грузового крана.

Информационные сигналы, обмен которыми осуществляется между управлением крана и устройством ввода, могут включать в себя сенсорные данные и команды управления. Информационные сигналы, обмен которыми осуществляется между устройством ввода и сигнализирующим устройством, могут включать в себя сенсорные данные, однако не должно быть исключено, чтобы эти информационные сигналы включали в себя также команды управления.

Пользователь может представлять собой человека, который управляет грузовым краном посредством команд управления. При этом может быть предусмотрено, чтобы управление грузовым краном осуществлялось также несколькими пользователями.

Предусмотрено, что сигнализирующее устройство выполнено с возможностью ношения пользователем на теле, т.е. по меньшей мере некоторая часть сигнализирующего устройства может располагаться на, соответственно, возле какой-либо части тела пользователя. Такое сигнализирующее устройство может быть при этом выполнено в виде смарт-очков, смарт-часов, смартфона, планшета, комплекта наушников, вставного наушника с кнопкой или тому подобного.

Также предусмотрено, что сигнализирующее устройство имеет устройство индикации, посредством которого пользователю могут отображаться аудиоданные и/или графические данные. С помощью устройства индикации графические данные могут воспроизводиться так, чтобы они могли визуально восприниматься пользователем. Устройство индикации для графических данных, то есть оптический индикатор, может быть выполнено, например, в виде такого оптического индикатора, как, например, по меньшей мере частично непрозрачный, полупрозрачный или прозрачный дисплей. С помощью устройства индикации для аудиоданных аудиоданные могут воспроизводиться так, что они могут акустически восприниматься пользователем. Устройство индикации для аудиоданных, то есть акустический индикатор, может быть выполнено, например, в виде такого акустического преобразователя, как, например, громкоговоритель или наушника с костной проводимостью звука (остеофон). Аудиоданные и/или графические данные могут, в принципе, включать в себя статусную информацию о рабочем состоянии грузового крана, информацию о зоне вокруг грузового крана и пользователя, а также акустические и/или оптические предупреждающие указания.

Сигнализирующее устройство может накладывать графические данные по меньшей мере на некоторую часть поля зрения пользователя или заполнять графическими данными по меньшей мере некоторую часть поля зрения пользователя. Аудиоданные и/или графические данные могут отображаться пользователю без необходимости отведения им взгляда от мгновенно происходящего, то есть, например, выполняемого в данный момент рабочего процесса или процесса подъема. Также пользователю могут представляться аудиоданные и/или графические данные областей, которые лежат вне поля зрения пользователя.

При этом может быть предпочтительно, чтобы сигнализирующее устройство накладывало визуализированные графические данные только на некоторую часть поля зрения пользователя или заполняло графическими данными только некоторую часть поля зрения пользователя. То есть графические данные накладываются не на все поле зрение пользователя, соответственно, не все поле зрения пользователя заполняется графическими данными. То есть при соответственно выполненном сигнализирующем устройстве пользователь всегда видит реальное изображение, на которое накладывается виртуальное изображение. При запаздывании в представлении или же исчезновении высвеченного, соответственно, наложенного изображения (виртуальное изображение) пользователь всегда имеет в поле зрения еще фактически происходящее (реальное изображение).

Процессор, соответственно, процессор управления крана, устройства ввода или сигнализирующего устройства выполнен для того, чтобы на базе сенсорных данных формировать аудиоданные и/или графические данные. При этом процессор может быть выполнен в виде самостоятельного конструктивного элемента или обрабатывающего данные логического блока (например, в ядре процессора).

Первое и второе телекоммуникационное устройство могут быть выполнены в виде беспроводных телекоммуникационных устройств, предпочтительно в виде коротковолновых телекоммуникационных устройств, особенно предпочтительно в виде ISM-телекоммуникационных устройств, WIFI-телекоммуникационных устройств или в виде Bluetooth-телекоммуникационных устройств. Вообще передающее устройство и приемное устройство могут быть выполнены в виде беспроводных телекоммуникационных устройств или в виде кабельных телекоммуникационных устройств.

Может быть предпочтительно, чтобы сенсорные данные и команды управления передавались по различным коммуникационным каналам или по одному и тому же коммуникационному каналу. То есть может быть предусмотрено, чтобы передача определенных информационных сигналов осуществлялась по собственному параллельному второму каналу передачи. Благодаря этому, например, передача команд управления и передача прочих информационных сигналов могут осуществляться отдельно друг от друга. Так, допустима также возможность применения различных стандартов связи (телекоммуникации). Так, допустима возможность применения для релевантных для безопасности информационных сигналов, таких как, например, команда управления, сертифицированного аппаратного обеспечения, имеющего, например, надлежащую кодировку, частотное уплотнение или контроль достоверности, в то время как для передачи прочих информационных сигналов может использоваться более простое и, возможно, также более быстрое соединение, такое как, например, ISM-радиосоединение.

При этом может быть предпочтительно, чтобы коммуникационный канал, соответственно, каналы был, соответственно, были закодированы. Тем самым может предотвращаться, соответственно, затрудняться перехват или влияние на передачу информационных сигналов. При этом требования к кодировке для разных информационных сигналов могут отличаться.

Может быть предпочтительно, чтобы передающее устройство устройства ввода было образовано вторым телекоммуникационным устройством.

В общем, может быть предпочтительно, чтобы устройство ввода имело аккумулятор энергии для энергоснабжения сигнализирующего устройства. При этом энергоснабжение, которое также может включать в себя зарядку аккумулятора энергии сигнализирующего устройства, может осуществляться по кабелю или беспроводным путем (например, индуктивно).

Может быть предусмотрено, чтобы управление крана для создания сенсорных данных из сенсорных сигналов было соединено или могло соединяться с облачным компьютерным вычислительным блоком. Так, например, регистрируемые управлением крана сенсорные сигналы, которые соответствуют геометрии оснащению и рабочему состоянию грузового крана, могут передаваться через надлежащее телекоммуникационное устройство в облачный сервис. Там из переданных сенсорных сигналов облачным компьютерным вычислительным блоком могут создаваться сенсорные данные и впоследствии передаваться на управление крана.

Может быть предпочтительно, чтобы управление крана регистрировало положение сигнализирующего устройства. Альтернативно этому или в комбинации с этим может быть предусмотрено, чтобы сигнализирующее устройство регистрировано положение пользователя и/или части тела пользователя и/или поля зрения пользователя (направление взгляда) относительно грузового крана. Регистрация указанного, соответственно, какого-либо положения и/или поля зрения может осуществляться, например, с помощью радиопеленгации, системы GPS или посредством оптического регистрирующего устройства, такого как, например, камера, сигнализирующего устройства.

Регистрируемое положение (регистрируемые положения), соответственно, регистрируемое поле зрения в форме информационных сигналов, которые, например, могут создаваться процессором, посредством трансляционного устройства передаются на устройство ввода, и устройство ввода через второе и первое телекоммуникационное устройство выдает переданные информационные сигналы на управление крана. Управление крана выполнено для того, чтобы выполнять отданные пользователем команды управления в зависимости от регистрируемого положения сигнализирующего устройства и/или пользователя и/или части тела пользователя и/или поля зрения пользователя относительно грузового крана. Регистрация указанного, соответственно, какого-либо положения и/или поля зрения может осуществляться, например, с помощью радиопеленгации, системы GPS или посредством оптического регистрирующего устройства, такого как, например, камера, сигнализирующего устройства.

То есть отдача команд управления пользователем, соответственно, выполнение команд управления управлением крана может разрешаться или прекращаться в зависимости от регистрируемого положения сигнализирующего устройства и/или пользователя и/или части тела пользователя и/или поля зрения пользователя относительно грузового крана. Можно также генерировать команды управления в зависимости от регистрируемого положения сигнализирующего устройства и/или пользователя и/или части тела пользователя и/или поля зрения пользователя. Так, например, путем регистрации положения (положений) может реализовываться так называемое жестовое управление.

Возможно также, чтобы аудиоданные и/или графические данные отображались в зависимости от регистрируемого положения (положений).

Как уже упомянуто, защита испрашивается также для грузового крана, имеющего устройство управления, которое описано ранее.

Примеры осуществления изобретения обсуждаются с помощью фигур. Показано:

фиг.1: один из вариантов осуществления грузового крана с устройством управления;

фиг.2a-2c: разные варианты осуществления устройства управления;

фиг.3: транспортное средство, имеющее грузовой кран и устройство управления, и

фиг.4: транспортное средство, имеющее грузовой кран и устройство управления, и пользователь.

На фиг.1 показан один из вариантов осуществления грузового крана 14, имеющего устройство управления в виде управления 1 крана, устройство 2 ввода и сигнализирующее устройство 3. В показанном варианте осуществления устройство 2 ввода расположено на мобильном пульте 11 управления, а сигнализирующее устройство 3 выполнено в виде смарт-очков 37. Для регистрации поля зрения сигнализирующего устройства 3 этот показанный на фиг.1 вариант осуществления имеет оптическое регистрирующее устройство 33, такое как, например, камера.

Грузовой кран 14 может монтироваться своим крановым цоколем 15, например, на транспортном средстве. На крановый цоколь 15 установлена вращающаяся вокруг вертикальной оси мачта 16 крана. На мачте 16 крана расположена поворачивающаяся вокруг горизонтальной оси посредством исполнительного элемента в виде гидравлического цилиндра 22 подъемная стрела 17. На подъемной стреле 17, в свою очередь, расположено поворачивающееся вокруг горизонтальной оси посредством другого исполнительного элемента в виде гидравлического цилиндра 23 продолжение 18 крановой стрелы, имеющее по меньшей мере одну телескопическую крановую выдвижную стрелу 19. Как показано в варианте осуществления на фиг.1, на продолжении 18 крановой стрелы может быть расположена приставная стрела 20, которая тоже посредством другого исполнительного элемента в виде гидравлического цилиндра 24 может поворачиваться вокруг горизонтальной оси. Также приставная стрела 20 может иметь по меньшей мере одну телескопическую крановую выдвижную стрелу 21. Для дополнительного опирания грузового крана 14, соответственно, транспортного средства, на котором установлен грузовой кран 14, предусмотрено опорное устройство, имеющее консоли, из которых на показанном на фиг.1 виде показана одна консоль 25, и которые могут иметь выдвижные телескопические опорные ноги. На приставной стреле 20 грузового крана 14 расположено также рабочее орудие 36 в виде лебедки.

Грузовой кран 14, наряду с ранее названными компонентами, имеет разные сенсоры для регистрации мгновенного положения, соответственно, геометрии крана 14. Для консоли 25 предусмотрены выключатели S3, S4 для регистрации состояния опирания консоли на землю. Возможно также, чтобы выдвинутое положение консоли 25 регистрировалось не показанным здесь устройством измерения перемещения. Для регистрации угла вращения мачты 16 крана относительно кранового цоколя 15 предусмотрен сельсин-датчик (датчик вращения) DG1. Для регистрации угла продольного изгиба в вертикальной плоскости между мачтой 16 крана и подъемной стрелой 17 предусмотрен другой сельсин-датчик DG2. (Для регистрации) характерного для загрузки крана гидравлического давления в гидравлическом цилиндре 22 подъемной стрелы 17 предусмотрен сенсор DS1 давления. Для регистрации угла продольного изгиба между подъемной стрелой 17 и продолжением 18 крановой стрелы в вертикальной плоскости предусмотрен сельсин-датчик DG3. Для регистрации гидравлического давления в гидравлическом цилиндре 23 продолжения 18 крановой стрелы предусмотрен сенсор DS2 давления. Для регистрации втянутого состояния крановой выдвижной стрелы 19 продолжения 18 крановой стрелы предусмотрен выключатель S1. Также для регистрации угла продольного изгиба между продолжением 18 крановой стрелы и приставной стрелой 20 в вертикальной плоскости предусмотрен сельсин-датчик DG4. Для регистрации гидравлического давления гидравлического цилиндра 24 приставной стрелы 20 предусмотрен сенсор DS3 давления. Для регистрации втянутого состояния крановой выдвижной стрелы 21 приставной стрелы 20 предусмотрен выключатель S2. В принципе, не должно быть исключено, чтобы положение выдвигания отдельных крановых выдвижных стрел регистрировалось с помощью сенсора положения выдвигания, имеющего, например, устройство для измерения перемещения.

Сенсорные сигналы вводятся в управление 1 крана через соответствующие сигнальные входы, из которых в качестве примера показаны сигнальные входы 6, 7 для сенсорных сигналов сенсоров DS1, DS2 давления. Затем в управлении 1 крана из этих сенсорных сигналов и из заложенных в памяти 10, в этом примере специфичных для грузового крана 14 данных процессором P управления 1 крана рассчитываются сенсорные данные, которые характерны для текущей ситуации подъема груза, соответственно, рабочего состояния грузового крана 14. Специфичные для грузового крана 14 данные могут включать в себя, например, информацию об оснащении, функциях и предельных значениях рабочих параметров грузового крана 14 и возможных рабочих орудий. Так, например, из выданных сенсорами DS1, DS2 давления электрических сигналов, соответственно, напряжений могут рассчитываться сенсорные данные, которые соответствуют измеренному давлению в соответствующих гидравлических цилиндрах 22, 23. Может быть также предусмотрено, чтобы управление 1 крана для создания сенсорных данных из сенсорных сигналов было соединено или могло соединяться с облачным компьютерным вычислительным блоком. Так, например, регистрируемые управлением крана сенсорные сигналы могут передаваться через надлежащее телекоммуникационное устройство в облачный сервис. Там из переданных сенсорных сигналов облачным компьютерным вычислительным блоком могут создаваться сенсорные данные и впоследствии передаваться на управление 1 крана. Допустима также возможность передачи специфичных для грузового крана 14 данных в облачный сервис, соответственно, вызова их из облачного сервиса.

Управление 1 крана выполнено для активирования исполнительных элементов грузового крана 14. Через устройство 2 ввода могут отдаваться команды управления для управления крана. Устройство 2 ввода выполнено пространственно отдельно от управления 1 крана и в показанном примере осуществления расположено в мобильном пульте 11 управления.

Как также (следует) из сравнения с фиг.2a, 2b и 2c, на каждой из которых схематично показаны различные варианты осуществления устройства управления, управление крана имеет соответственно первое телекоммуникационное устройство 4 для обмена информационными сигналами с устройством 2 ввода, соответственно, пультом 11 управления, при этом предусмотрено, что подаваемые управлением 1 крана информационные сигналы включают в себя сенсорные данные. Аналогично этому устройство 2 ввода имеет соответственно второе телекоммуникационное устройство 5 для обмена информационными сигналами с первым телекоммуникационным устройством 4, при этом предусмотрено, что подаваемые устройством 2 ввода информационные сигналы включают в себя команды управления.

Устройство управления имеет также соответственно носимое пользователем (41) на теле сигнализирующее устройство 3. Предусмотрено, что устройство 2 ввода имеет соответственно передающее устройство 6 для подачи информационных сигналов, причем эти информационные сигналы могут приниматься приемным устройством 7 сигнализирующего устройства 3. Также предусмотрено, что носимое пользователем (41) на теле сигнализирующее устройство 3 имеет устройство 9 индикации, с помощью которого пользователю (41) могут отображаться аудиоданные и/или графические данные. При этом устройство 9 индикации может включать в себя оптический индикатор 33, который рассмотрен ранее, а также рассмотренный ранее акустический индикатор 34. Сигнализирующее устройство 3 может в общем иметь процессор, который, например, выполнен для того, чтобы активировать устройство 9 индикации соответственно сигнализации, соответственно, воспроизведению аудиоданных и/или графических данных. Также пульт 11 управления может иметь индикатор 12 (и выполненный соответственно для индикации процессор), который, например, может служить для индикации информационных сигналов, таких как, например, сенсорные сигналы. Может быть предусмотрено, чтобы передающее устройство 6 устройства 2 ввода было образовано вторым телекоммуникационным устройством 5.

Устройство 2 ввода и сигнализирующее устройство 3 могут иметь каждое собственный аккумулятор 38, 39 энергии. Но энергоснабжение сигнализирующего устройства 3 может также осуществляться через устройство 2 ввода, например, его аккумулятор 38 энергии и соответствующее соединение.

Сигнализирующее устройство 3 может иметь трансляционное устройство 8, посредством которого регистрируемое положение, соответственно, регистрируемое поле зрения сигнализирующего устройства 3 в виде информационных сигналов, которые, например, могут создаваться процессоров сигнализирующего устройства 3, могут передаваться в устройство 2 ввода.

На фиг.2a показан первый вариант осуществления устройства управления. В этом варианте осуществления управлением 1 крана устройству 2 ввода посредством поддерживаемого первым телекоммуникационным устройством 4 и вторым телекоммуникационным устройством 5 беспроводного соединения 26 и/или проводного кабельного соединения 27 подаются информационные сигналы, которые включают в себя сенсорные данные. Устройство 2 ввода выдает эти сенсорные данные через поддерживаемое посредством передающего устройства 6 и приемного устройства 7 беспроводное соединение 28 и/или проводные кабельные соединения 29 сигнализирующему устройству 3. Сигнализирующее устройство 3 в этом варианте осуществления имеет процессор P3, который затем на базе этих сенсорных данных создает аудиоданные и/или графические данные, которых должны передаваться в виде сигналов пользователю (41). Разумеется, для сигнализирующего устройства 3 может быть предусмотрена память 30 для запоминания расчетных и/или принятых данных.

На фиг.2b показан второй вариант осуществления устройства управления. В этом варианте осуществления устройство 2 ввода имеет процессор P2, который на базе выдаваемых управлением 1 крана устройству 2 ввода сенсорных данных создает аудиоданные и/или графические данные, которые должны отображаться пользователю (41). Следовательно, предусмотрено, что аудиоданные и/или графические данные посредством передающего устройства 6 выдаются приемному устройству 7 сигнализирующего устройства 3. Разумеется, для устройства 2 ввода может быть предусмотрена память 31 для запоминания расчетных и/или принятых данных.

На фиг.2c показан третий вариант осуществления устройства управления. В этом варианте осуществления управление 1 крана имеет процессор P3, который на базе сенсорных данных создает аудиоданные и/или графические данные и выдает их посредством первого и второго телекоммуникационных устройств 4, 5 на устройство 2 ввода, и устройство 2 ввода посредством передающего устройства 6 выдает эти аудиоданные и/или графические данные на сигнализирующее устройство 3.

Как можно видеть в варианте осуществления управления 1 крана на фиг.1, показанный на фиг.1 вариант осуществления устройства управления может соответствовать варианту осуществления фиг.2a или 2b. Однако при наличии процессора P3 (и при известных условиях памяти 32) показанный на фиг.1 вариант осуществления устройства управления может также выполняться соответственно варианту осуществления, показанному на фиг.2c.

В общем не должно быть исключено, чтобы процессоры P1, P2, P3 были выполнены для создания аудиоданных и/или графических данных в виде самостоятельного процессора, соответственно, самостоятельного конструктивного элемента или в виде обрабатывающего данные логического блока (например, ядра процессора) имеющегося процессора. Аналогично этому памяти 30, 31, 32 могут быть выполнены самостоятельно или в виде части имеющейся памяти.

На фиг.3 показано транспортное средство 40, имеющее грузовой кран 14 и, например, как в показанном на фиг.1 варианте осуществления, устройство управления, имеющее устройство 2 ввода и сигнализирующее устройство 3.

На фиг.4 показан другой вариант осуществления транспортного средства 40, имеющего грузовой кран 14 и, например, как в показанном на фиг.1 варианте осуществления, устройство управления, имеющее устройство 2 ввода и носимые пользователем 41 сигнализирующее устройство 3 в виде другого варианта осуществления смарт-очков 37. Устройство управления может быть выполнено для того, чтобы управлением 1 крана регистрировалось положение сигнализирующего устройства 3. То есть в показанном примере осуществления может регистрироваться положение сигнализирующего устройства 3 в системе координат x, y, z транспортного средства 40, соответственно, грузового крана 14.

Также сигнализирующее устройство 3 может регистрировать положение пользователя 41. В показанном примере осуществления может также определяться ориентирование системы координат u, v, w сигнализирующего устройства 3 относительно системы координат x, y, z транспортного средства 40, соответственно, крана 14 - и вместе с тем ориентация пользователя 41 относительно транспортного средства 40, соответственно, грузового крана 14.

Может также регистрироваться положение какой-либо части 42 тела пользователя 41 относительно крана 14, соответственно, относительно сигнализирующего устройства 3. Также может регистрироваться поле 43 зрения пользователя 41 относительно крана 14. Так, например, может также регистрироваться положение какой-либо части 42 тела пользователя 41 в поле 43 зрения пользователя 41. Благодаря этому можно, например, регистрировать также последовательность движений какой-либо части 42 тела пользователя 41 (жесты). При этом поле 43 зрения пользователя может, например, регистрироваться с помощью оптического регистрирующего устройства (сравн. позицию 35 на фиг.3).

Регистрируемые положения могут передаваться сигнализирующим устройством 3 в виде информационных сигналов посредством трансляционного устройства 8 в устройство 2 ввода, а из устройства 2 ввода переданные информационные сигналы через второе и первое телекоммуникационное устройство 4, 5 могут выдаваться на управление 1 крана. Тогда управление 1 крана может быть, в принципе, выполнено для того, чтобы в зависимости от регистрируемых положений генерировать и/или выполнять команды управления. Так, команды управления пользователя 41 могут выполняться в зависимости от регистрируемого положения сигнализирующего устройства 3. Также команды управления могут выполняться в зависимости от регистрируемого положения пользователя 41, то есть, например, регистрируемой ориентации пользователя 41 относительно транспортного средства 40, соответственно, крана 14. Команды управления могут также выполняться в зависимости от регистрируемого положения части 42 тела пользователя 41, причем это, например, может включать в себя также генерирование команд управления по регистрируемому положению части 42 тела пользователя 41 (жестовое управление). Также команды управления могут выполняться в зависимости от регистрируемого поля 43 зрения пользователя 41 относительно крана 14. Так, например, выполнение команд управления может также прекращаться, когда по регистрируемому полю 43 зрения (или же регистрируемому положению) пользователя 41 можно полагать, что оно не направлено к транспортному средству 40, соответственно, к грузовому крану 14 или какой-либо рабочей области грузового крана 14.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1 Управление крана

2 Устройство ввода

3 Сигнализирующее устройство

4 Первое телекоммуникационное устройство

5 Второе телекоммуникационное устройство

6 Передающее устройство

7 Приемное устройство

8 Трансляционное устройство

9 Устройство индикации

10 Память

11 Пульт управления

12 Индикатор

14 Грузовой кран

15 Крановый цоколь

16 Мачта крана

17 Подъемная стрела

18 Продолжение стрелы крана

19 Крановая выдвижная стрела

20 Приставная стрела

21 Крановая выдвижная стрела

22, 23, 24 Гидравлический цилиндр

25 Консоль

26 Беспроводное соединение

27 Кабельное соединение

28 Беспроводное соединение

29 Кабельное соединение

30 Память

31 Память

32 Память

33 Оптический индикатор

34 Акустический индикатор

35 Оптическое регистрирующее устройство

36 Рабочее орудие

37 Смарт-очки

38, 39 Аккумулятор энергии

40 Транспортное средство

41 Пользователь

42 Часть тела

43 Поле зрения

x, y, y Система координат крана

u, v, w Система координат сигнализирующего устройства

P0 Процессор

P1, P2, P3 Процессор

S1, S2, S3, S4 Выключатель

DG1, DG2, DG3, DG4 Сельсин-датчик

DS1, DS2, DS3 Сенсор давления

Устройство управления для грузового крана (14) содержит управление (1) крана для активирования исполнительных элементов грузового крана (14), пространственно отдельное от управления (1) крана устройство (2) ввода для ввода команд управления для управления (1) крана. Управление (1) крана имеет первое телекоммуникационное устройство (4) для обмена информационными сигналами с устройством (2) ввода. Подаваемые управлением (1) крана информационные сигналы включают сенсорные данные, устройство (2) ввода имеет второе телекоммуникационное устройство (6) для обмена информационными сигналами с первым телекоммуникационным устройством (4). Подаваемые устройством (2) ввода информационные сигналы включают в себя команды управления, а устройство (2) ввода имеет передающее устройство (6) для подачи информационных сигналов, и предусмотрено пространственно отдельное от устройства (2) ввода, носимое пользователем (41) на теле сигнализирующее устройство (3), которое имеет приемное устройство (7) для приема подаваемых передающим устройством (6) информационных сигналов, и устройство (9) индикации, с помощью которого могут отображаться аудиоданные и/или графические данные. Сигнализирующее устройство (3) передает аудиоданные и/или графические данные в виде сигналов пользователю (41). Достигается улучшение управления краном. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Устройство управления для грузового крана (14), имеющее:

- управление (1) крана для активирования исполнительных элементов грузового крана (14), базирующегося на командах управления, и для оценки сенсорных сигналов от сенсоров грузового крана (14) и для создания сенсорных данных на базе упомянутых сенсорных сигналов,

- пространственно отдельное от управления (1) крана устройство (2) ввода для ввода команд управления для управления (1) крана,

причем

- управление (1) крана имеет первое телекоммуникационное устройство (4) для обмена информационными сигналами с устройством (2) ввода, причем подаваемые управлением (1) крана информационные сигналы включают в себя сенсорные данные,

- устройство (2) ввода имеет второе телекоммуникационное устройство (6) для обмена информационными сигналами с первым телекоммуникационным устройством (4), причем подаваемые устройством (2) ввода информационные сигналы включают в себя команды управления,

отличающееся тем, что

- устройство (2) ввода имеет передающее устройство (6) для подачи информационных сигналов,

- предусмотрено пространственно отдельное от устройства (2) ввода, носимое пользователем (41) на теле сигнализирующее устройство (3), которое имеет приемное устройство (7) для приема подаваемых передающим устройством (6) информационных сигналов, и устройство (9) индикации, с помощью которого могут отображаться аудиоданные и/или графические данные, причем сигнализирующее устройство (3) передает аудиоданные и/или графические данные в виде сигналов пользователю (41),

и что либо

- подаваемые управлением (1) крана информационные сигналы включают в себя сенсорные данные, и устройство (2) управления посредством передающего устройства (6) выдает эти сенсорные данные на сигнализирующее устройство (3), и сигнализирующее устройство (3) имеет процессор (P3), который на базе этих сенсорных данных создает аудиоданные и/или графические данные, либо

- устройство (2) ввода имеет процессор (P2), который на базе выдаваемых управлением (1) крана сенсорных данных создает аудиоданные и/или графические данные и выдает эти данные посредством передающего устройства (6) на сигнализирующее устройство (3), либо

- управление (1) крана имеет процессор (P1), который на базе сенсорных данных создает аудиоданные и/или графические данные и посредством первого и второго телекоммуникационных устройств (4, 5) выдает на устройство (2) ввода, а устройство (2) ввода посредством передающего устройства (6) выдает аудиоданные и/или графические данные на сигнализирующее устройство (3).

2. Устройство управления по п.1, при этом первое и второе телекоммуникационные устройства (4, 5) выполнены в виде беспроводных телекоммуникационных устройств, предпочтительно в виде коротковолновых телекоммуникационных устройств, особенно предпочтительно в виде ISM-телекоммуникационных устройств, WIFI-телекоммуникационных устройств или в виде Bluetooth®-телекоммуникационных устройств.

3. Устройство управления по одному из предыдущих пунктов, при этом передающее устройство (6) и принимающее устройство (7) выполнены в виде беспроводных телекоммуникационных устройств или в виде кабельных телекоммуникационных устройств.

4. Устройство управления по одному из предыдущих пунктов, при этом устройство (2) ввода расположено в мобильном пульте (11) управления или в стойке управления.

5. Устройство управления по одному из предыдущих пунктов, при этом сигнализирующее устройство (3) выполнено в виде смарт-очков (37), смарт-часов, смартфона, планшета, комплекта наушников или вставного наушника с кнопкой.

6. Устройство управления по одному из предыдущих пунктов, при этом сенсорные данные и команды управления передаются по различным коммуникационным каналам или по одному и тому же коммуникационному каналу.

7. Устройство управления по одному из предыдущих пунктов, при этом передающее устройство (6) образовано вторым телекоммуникационным устройством (5).

8. Устройство управления по одному из предыдущих пунктов, при этом устройство (2) ввода имеет аккумулятор (38) энергии для энергоснабжения сигнализирующего устройства (3).

9. Устройство управления по одному из предыдущих пунктов, при этом управление (1) крана для создания сенсорных данных из сенсорных сигналов соединено или выполнено с возможностью соединения с облачным компьютерным вычислительным блоком.

10. Устройство управления по одному из предыдущих пунктов, при этом сигнализирующее устройство (3) накладывает графические данные по меньшей мере на часть поля (43) зрения пользователя (41) или заполняет графическими данными по меньшей мере часть поля (43) зрения пользователя (41).

11. Устройство управления по одному из предыдущих пунктов, при этом сигнализирующее устройство (3) накладывает визуализированные графические данные только на часть поля (43) зрения пользователя (41) или заполняет этими графическими данными только часть поля (43) зрения пользователя (41).

12. Устройство управления по одному из предыдущих пунктов, при этом либо

- управление (1) крана регистрирует положение сигнализирующего устройства (3), и/либо

- сигнализирующее устройство (3) регистрирует положение пользователя (41), и/или части (42) тела пользователя (41), и/или поля (43) зрения пользователя (41) относительно грузового крана (14) и в виде информационных сигналов посредством трансляционного устройства (8) передает на устройство (2) ввода, а устройство (2) ввода подает переданные информационные сигналы через второе и первое телекоммуникационные устройства (5, 4) на управление (1) крана,

и управление (1) крана выполнено для того, чтобы выполнять команды управления пользователя (41) в зависимости от регистрируемого положения

- сигнализирующего устройства (3) и/или

- пользователя (41), и/или части (42) тела пользователя (41), и/или поля (43) зрения пользователя (41) относительно грузового крана (14).

13. Грузовой кран (14), имеющий устройство управления по одному из предыдущих пунктов.

14. Транспортное средство (40), имеющее грузовой кран (14) по п.13 и устройство управления по одному из пп.1-12.