IT202100022532A1 - Dispositivo di posizionamento e centratura per carrello di servizio di una macchina tessile, macchina tessile comprendente detto dispositivo, e procedimento per il posizionamento e la centratura di un carrello di servizio in una macchina tessile - Google Patents
Dispositivo di posizionamento e centratura per carrello di servizio di una macchina tessile, macchina tessile comprendente detto dispositivo, e procedimento per il posizionamento e la centratura di un carrello di servizio in una macchina tessile Download PDFInfo
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Description
DESCRIZIONE
CAMPO DI APPLICAZIONE
[0001] La presente invenzione riguarda un dispositivo di posizionamento e centratura per carrello di servizio di una macchina tessile, una macchina tessile comprendente detto dispositivo, ed un procedimento per il posizionamento e la centratura di un carrello di servizio in una macchina tessile.
STATO DELLA TECNICA
[0002] Come ? noto, le macchine tessili industriali, come ad esempio filatoi e roccatrici, fanno ampio uso di carrelli di servizio di tipo automatico o semiautomatico per lo svolgimento delle operazioni tecnologiche di processo altrimenti effettuate manualmente, come la levata di una rocca o il riattacco del filo dopo una rottura.
[0003] Si tratta di dispositivi meccatronici estremamente complessi ed articolati, che devono compiere i propri cicli operativi con grande accuratezza per non inficiare la produttivit? della macchina e la qualit? del filato.
[0004] In modo in s? noto, l?unit? che deve essere sottoposta ad un determinato ciclo operativo invia un segnale al carrello di servizio (o ad uno dei carrelli di servizio), che la raggiunge posizionandosi in corrispondenza di essa.
[0005] In tale contesto si pone il problema di migliorare il controllo di posizione del carrello di servizio, per quanto riguarda l?identificazione dell?unit? che deve essere sottoposta al ciclo operativo e per quanto riguarda la centratura del carrello rispetto ad essa.
[0006] A questo proposito ? noto l?impiego di un dispositivo di centratura comprendente un sistema meccanico composto da un fermo predisposto sul carrello di servizio, come ad esempio una leva retrattile ad azionamento elettrico o pneumatico, che si impegna entro una corrispondente sede ricavata in una posizione fissa dell?unit?. Inoltre, il dispositivo comprende un sistema ottico di posizionamento a LED di tipo trasmettitore/ricevitore, che consente al carrello di servizio di decodificare il codice identificativo dell?unit?, come ad esempio il suo numero.
[0007] Questa soluzione, seppur ampiamente apprezzata ed utilizzata, ? per? soggetta ad inconvenienti, come ad esempio: l?usura meccanica indotta dalla ripetitivit? dei cicli di posizionamento, lo sporco prodotto dall?ambiente tessile che col tempo pu? compromettere i cinematismi del gruppo di centraggio, l?imprecisione dovuta alla deformazione elastica della struttura soggetta al peso del carrello di servizio, la necessit? di disporre di azionamenti dedicati e relative apparecchiature elettriche e le conseguenti sollecitazioni indesiderate cui pu? andare incontro l?azionamento in caso di centraggio impreciso.
[0008] Inoltre, il sistema di centratura meccanica non pu? essere personalizzato per ogni unit?, essendo il medesimo per tutte le unit? di uno stesso troncone.
[0009] Un?altra soluzione nota prevede ancora un sistema ottico di comunicazione tra carrello ed unit?, ma la centratura meccanica viene sostituita da un sistema a riflessione che utilizza un catarifrangente. In questo caso la funzionalit? risulta per? particolarmente compromessa dallo sporco indotto dalle fibrille che vengono a depositarsi su di esso, oscurando parzialmente o completamente il catarifrangente.
[0010] Costituisce altres? tecnica nota l?impiego di un laser in dotazione al carrello di servizio in grado di leggere la sporgenza di un elemento di riferimento dell?unit?, tipicamente una placchetta realizzata in plastica a forma di parallelepipedo. Dalla lettura su pi? punti della sporgenza, il carrello ? in grado di interpolare la posizione nominale di centratura. L?identificazione del numero di unit? viene invece realizzato ad opera di un sistema a radiofrequenza in cui un?antenna a bordo carrello genera un campo elettrico che eccita il circuito di un tag passivo installato a bordo testina.
[0011] ? infine tecnica nota l?impiego di sistemi ottici di posizionamento e centratura che fanno uso di puntatore laser e codice a barre. L?identificazione del numero di unit? ? demandata al numero contenuto nel codice, mentre la centratura viene realizzata mediante due o pi? sottocodici a barre posti equidistanziati in serie tra di loro, tali per cui la posizione nominale di centratura ? ottenuta per interpolazione lineare delle suddette sottoposizioni. Tuttavia, questa soluzione implica la necessit? disporre di pi? sottocodici per garantire un posizionamento accurato, aumentando conseguentemente gli ingombri del codice.
PRESENTAZIONE DELL'INVENZIONE
[0012] ? quindi sentita l?esigenza di risolvere gli inconvenienti e limitazioni citati in riferimento all?arte nota.
[0013] Pertanto, ? sentita l?esigenza di mettere a disposizione un dispositivo, una macchina tessile ed un procedimento che consentano di realizzare il posizionamento e la centratura di un carrello di servizio di una macchina tessile in modo efficiente e preciso.
[0014] Tale esigenza ? soddisfatta da un dispositivo di posizionamento e centratura per carrello di servizio di una macchina tessile in accordo con la rivendicazione 1, da una macchina tessile industriale secondo la rivendicazione 3, e da un procedimento per il posizionamento e la centratura di un carrello di servizio in una macchina tessile secondo la rivendicazione 12. DESCRIZIONE DEI DISEGNI
[0015] Ulteriori caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente comprensibili dalla descrizione di seguito riportata di suoi esempi preferiti e non limitativi di realizzazione, in cui:
- la figura 1 rappresenta in forma schematica una macchina tessile comprendente un dispositivo di posizionamento e centratura di un carrello secondo una possibile forma di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 2 rappresenta in forma schematica un?unit? di una macchina tessile comprendente una porzione di un dispositivo di posizionamento e centratura di un carrello secondo una possibile forma di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 3 rappresenta in forma schematica un?unit? di una macchina tessile ed un carrello comprendenti un dispositivo di posizionamento e centratura di un carrello secondo una possibile forma di realizzazione della presente invenzione; e
- la figura 4 rappresenta in forma schematica un componente di una macchina tessile secondo una possibile forma di realizzazione della presente invenzione.
[0016] Gli elementi o parti di elementi in comune tra le forme di realizzazione descritte nel seguito saranno indicati con medesimi riferimenti numerici.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA
[0017] In figura 2 e 3, con il riferimento generale 20 ? mostrato un dispositivo di posizionamento e centratura per carrello di servizio 16 di una macchina tessile 12.
[0018] Le figure 2 e 3 sono relative ad un?unit? operativa 14 di una roccatrice e al relativo carrello di servizio 16, in particolare di levata. Tale riferimento non deve essere inteso in senso limitativo, bens? puramente esplicativo, in quanto i principi della presente invenzione possono essere applicati allo stesso modo anche ad altre tipologie di macchine tessili industriali e ad altre tipologie di carrello di servizio.
[0019] Il dispositivo, per sua natura e scopo, si applica a macchine tessili 12 che comprendono una pluralit? di unit? operative 14.
[0020] Il dispositivo di posizionamento e centratura 20 comprende essenzialmente:
- un crittogramma 22 predisposto in corrispondenza di ciascuna delle unit? operative 14,
- un lettore ottico 24, predisposto sul carrello di servizio 16, adatto a leggere il crittogramma 22, e - un?unit? di controllo 26 connessa operativamente al lettore ottico 24 e ai mezzi di movimentazione 18.
[0021] Il crittogramma 22 comprende un riferimento per la centratura 28 del lettore ottico 24 rispetto al crittogramma 22, ed un codice identificativo 30 dell?unit? operativa 14 in corrispondenza della quale ? predisposto.
[0022] L?unit? di controllo 26, a seguito di un segnale di richiesta di servizio da parte di un?unit? operativa 14, ? adatta a:
- operare i mezzi di movimentazione 18 per muovere l?almeno un carrello di servizio 16 in corrispondenza di un?unit? operativa 14 il cui crittogramma 22 letto dal lettore ottico 24 contiene il codice identificativo 30 dell?unit? operativa 14 che ha richiesto il servizio; e - centrare il carrello di servizio 16 rispetto all?unit? operativa 14 sulla base del riferimento per la centratura 28 del crittogramma 22.
[0023] In accordo ad una possibile forma di realizzazione, il crittogramma 22 pu? essere un codice QR (Quick Response Code).
[0024] Come si vede nell?esempio di figura 4, il codice QR ? una matrice bidimensionale costituita da tre macroquadrati posti in corrispondenza di tre vertici della matrice, funzionali alla definizione del corretto allineamento del codice rispetto ad un lettore ottico (scanner) in termini di orientamento ed angolazione durante la lettura.
[0025] Il codice QR comprende inoltre una pluralit? di pixel neri e bianchi all?interno del quadrato principale, che contengono e sintetizzano tutte le informazioni.
[0026] Come ? noto, per avere accesso al contenuto del codice QR, ? sufficiente inquadrare il codice con un lettore ottico, ad esempio il lettore ottico di uno smartphone, ed ? possibile ottenere il contento dell?informazione codificata nella matrice, come testo, numeri, indirizzi internet, ecc.
[0027] Quindi, nel caso di crittogramma 22 di tipo QR code, il riferimento per la centratura 28 corrisponde ai tre macro quadrati posti in corrispondenza di tre vertici della matrice, mentre il codice identificativo 30 dell?unit? operativa 14 viene definito dalla pluralit? di pixel neri e bianchi all?interno del quadrato principale.
[0028] In accordo ad una possibile forma di realizzazione, il codice QR pu? essere un quadrato avente lato lungo almeno 25 mm.
[0029] La presente invenzione ha inoltre per oggetto una macchina tessile industriale 12 comprendente almeno due unit? operative 14 ed almeno un carrello di servizio 16 per le unit? operative 14 grazie a mezzi di movimentazione 18.
[0030] La macchina tessile industriale 12 comprende inoltre il dispositivo di posizionamento e centratura 20 del tipo appena descritto.
[0031] In accordo ad una possibile forma di realizzazione, l?unit? di controllo 26 pu? essere ad esempio predisposta su ciascun carrello di servizio 16, oppure pu? essere centralizzata.
[0032] I mezzi di movimentazione 18 del carrello di servizio 16 possono essere di tipo in s? noto, come ad esempio un binario lungo il quale viene movimentato un carrello di servizio grazie ad una motorizzazione. I mezzi di movimentazione, non essendo oggetto specifico della presente trattazione, non saranno ulteriormente approfonditi.
[0033] In accordo ad una possibile forma di realizzazione, il crittogramma 22 pu? contenere anche un codice identificativo di unit? operativa leggibile da un operatore. In questo modo il codice identificativo 30 dell?unita operativa 16 pu? essere letto anche da un operatore senza l?ausilio di uno strumento di lettura dedicato per il codice identificativo.
[0034] Il crittogramma 22 pu? essere predisposto ad esempio in una porzione frontale dell?unit? operativa 16, in modo da essere in una posizione favorevole alla lettura da parte del lettore ottico 24 predisposto sul carrello di servizio.
[0035] In accordo ad una possibile forma di realizzazione, l?unit? di controllo 26 pu? essere centralizzata ed in comunicazione operativa con la pluralit? di unit? operative 14 e con l?almeno un carrello di servizio 16.
[0036] In accordo ad una possibile forma di realizzazione, la macchina tessile industriale 12 pu? essere ad esempio un filatoio oppure una roccatrice.
[0037] Inoltre, i principi della presente invenzione possono essere applicati ad un carrello di servizio 16 di levata di tipo automatico o semiautomatico, oppure di riattacco di tipo automatico o semiautomatico.
[0038] Si descriver? di seguito un procedimento per il posizionamento e la centratura di un carrello di servizio 16 in una macchina tessile 12 secondo una forma di realizzazione della presente invenzione.
[0039] Il procedimento comprende essenzialmente le fasi di:
- predisposizione di una macchina tessile 12 del tipo appena descritto;
- invio di un segnale di richiesta di servizio da parte di un?unit? operativa 14 ad almeno un carrello di servizio 16;
- operare i mezzi di movimentazione 18 per muovere l?almeno un carrello di servizio 16 in corrispondenza di un?unit? operativa 14 il cui crittogramma 22 letto dal lettore ottico 24 contiene il codice identificativo 30 dell?unit? operativa 14 che ha richiesto il servizio; e - centrare il carrello di servizio 16 rispetto alla unit? operativa 14 sulla base del riferimento per la centratura 28 del crittogramma 22.
[0040] Il procedimento consente quindi ad un carrello di servizio 16 di raggiungere l?unita operativa 14 che ha richiesto l?intervento (ad esempio un intervento di levata o di riattacco) e, una volta identificata l?unit? operativa che ha richiesto il servizio, centrare il carrello di servizio 16 rispetto all?unit? di servizio 16 attraverso lo stesso crittogramma 22, in particolare grazie al riferimento per la centratura.
[0041] In accordo ad una possibile forma di realizzazione, la macchina tessile industriale 12 pu? comprendere almeno due carrelli di servizio 16, che possono essere anche di tipo diverso tra loro.
[0042] Vantaggiosamente, il procedimento pu? comprendere una fase in cui l?unit? di controllo 26, sulla base delle informazioni operative dei carrelli di servizio 16, come ad esempio lo stato della lavorazione e la distanza dall?unit? operativa 14 che ha richiesto il servizio, decide quale dei carrelli di servizio 16 inviare all?unit? operativa 14 che ha richiesto il servizio.
[0043] Sono quindi ora evidenti i vantaggi che ? possibile conseguire con la presente invenzione.
[0044] Due aspetti fondamentali dell?invenzione riguardano ad esempio:
- l?identificazione del numero di unit? operativa mediante scansione del contenuto del crittogramma, in particolare del codice QR (ad es. ?10? inteso come indicativo dell?unit? nr. 10); e
- la centratura del carrello di servizio 16 rispetto all?unit? operativa 14 stessa mediante elaborazione da parte dell?automazione del carrello di servizio 16 dell?informazione di corretto allineamento del lettore ottico con il crittogramma, in particolare il codice QR: in questo modo il carrello si centra automaticamente sfruttando i riferimenti di allineamento (position detection pattern) che un lettore ottico usa normalmente per inquadrare il codice.
[0045] L?impiego del codice QR per il posizionamento del carrello consente di ottenere notevoli vantaggi operativi, come ad esempio:
- riduzione degli ingombri del codice rispetto alla soluzione tradizionale con codice a barre;
- minore sensibilit? del sistema allo sporco e all?usura, con conseguente miglioramento dell?affidabilit? del controllo di posizione e delle prestazioni generali della macchina;
- disponibilit? in tempo reale di informazioni addizionali sulle condizioni operative dell?unit? mediante scansione del codice QR con dispositivo connesso alla rete dell?elaboratore della macchina tessile;
- insensibilit? del codice QR all?orientazione nella posizione data e conseguente semplificazione dei processi di applicazione dello stesso volti a garantire la sua installazione secondo un?angolazione predefinita.
[0046] Inoltre, da un punto di vista operativo, si ha un miglioramento della centratura, che viene effettuata in corrispondenza dell?unit?, e dunque nelle immediate vicinanze del percorso filo e non in posizioni della testa che necessitano di un?ulteriore centratura rispetto all?unit? stessa, come ad esempio il magazzino tubetti ove viene solitamente applicato il codice a barre.
[0047] Ancora, si ha un miglioramento dell?interfaccia utente-macchina in termini di accessibilit? al sistema.
[0048] Alle forme di realizzazione descritte sopra, la persona esperta potr?, al fine di soddisfare specifiche esigenze, apportare modifiche e/o sostituzioni di elementi descritti con elementi equivalenti, senza per questo uscire dall?ambito delle rivendicazioni allegate.
Claims (13)
1. Dispositivo di posizionamento e centratura (20) per carrello di servizio (16) di una macchina tessile (12) comprendente almeno due unit? operative (14) caratterizzato dal fatto che
detto dispositivo di posizionamento e centratura (20) comprende:
- un crittogramma (22) predisposto in corrispondenza di ciascuna di dette unit? operative (14),
- un lettore ottico (24) predisposto su detto carrello di servizio (16) adatto a leggere detto crittogramma (22), e
- un?unit? di controllo (26) connessa operativamente a detto lettore ottico (24) e a detti mezzi di movimentazione (18);
detto crittogramma (22) comprendendo un riferimento per la centratura (28) di detto lettore ottico (24) rispetto a detto crittogramma (22), ed un codice identificativo (30) dell?unit? operativa (14) in corrispondenza della quale ? predisposto;
detta unit? di controllo (26), a seguito di un segnale di richiesta di servizio da parte di una unit? operativa (14), essendo adatta a:
- operare detti mezzi di movimentazione (18) per muovere detto almeno un carrello di servizio (16) in corrispondenza di un?unit? operativa (14) il cui crittogramma (22) letto da detto lettore ottico (24) contiene il codice identificativo (30) dell?unit? operativa (14) che ha richiesto il servizio; e
- centrare detto carrello di servizio (16) rispetto a detta unit? operativa (14) sulla base del riferimento per la centratura (28) di detto crittogramma (22).
2. Dispositivo di posizionamento e centratura (20) secondo la precedente rivendicazione, caratterizzato dal fatto che detto crittogramma (22) ? un codice QR.
3. Macchina tessile industriale (12) comprendente almeno due unit? operative (14) ed almeno un carrello di servizio (16) per dette unit? operative (14) munito di mezzi di movimentazione (18), detta macchina tessile industriale (12) comprendendo inoltre un dispositivo di posizionamento e centratura (20) per detto carrello di servizio rispetto a dette unit? operative (14); caratterizzato dal fatto che
detto dispositivo di posizionamento e centratura (20) comprende:
- un crittogramma (22) predisposto in corrispondenza di ciascuna di dette unit? operative (14),
- un lettore ottico (24) predisposto su detto carrello di servizio (16) adatto a leggere detto crittogramma (22), e
- un?unit? di controllo (26) connessa operativamente a detto lettore ottico (24) e a detti mezzi di movimentazione (18);
detto crittogramma (22) comprendendo un riferimento per la centratura (28) di detto lettore ottico (24) rispetto a detto crittogramma (22), ed un codice identificativo (30) dell?unit? operativa (14) in corrispondenza della quale ? predisposto;
detta unit? di controllo (26), a seguito di un segnale di richiesta di servizio da parte di una unit? operativa (14), essendo adatta a:
- operare detti mezzi di movimentazione (18) per muovere detto almeno un carrello di servizio (16) in corrispondenza di una unit? operativa (14) il cui crittogramma (22) contiene il codice identificativo (30) dell?unit? operativa (14) che ha richiesto il servizio; e
- centrare detto carrello di servizio (16) rispetto a detta unit? operativa (14) sulla base del riferimento per la centratura (28) di detto crittogramma (22).
4. Macchina tessile industriale (12) secondo la precedente rivendicazione, caratterizzata dal fatto che detto crittogramma (22) ? un codice QR.
5. Macchina tessile industriale (12) secondo la precedente rivendicazione, caratterizzata dal fatto che detto codice QR ? un quadrato avente lato lungo almeno 25 mm.
6. Macchina tessile industriale (12) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 3-5, caratterizzata dal fatto che detto crittogramma (22) contiene anche un codice identificativo di unit? operativa leggibile da un operatore.
7. Macchina tessile industriale (12) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 3-6, caratterizzata dal fatto che detta macchina tessile industriale (12) ? un filatoio.
8. Macchina tessile industriale (12) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 3-6, caratterizzata dal fatto che detta macchina tessile industriale (12) ? una roccatrice.
9. Macchina tessile industriale (12) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 3-8, caratterizzata dal fatto che detto carrello di servizio (16) ? un carrello di levata di tipo automatico o semiautomatico.
10. Macchina tessile industriale (12) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 3-8, caratterizzata dal fatto che detto carrello di servizio (16) ? un carrello di riattacco di tipo automatico o semiautomatico.
11. Macchina tessile industriale (12) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che detta unit? di controllo 26 ? centralizzata ed in comunicazione operativa con la pluralit? di unit? operative (14) e con l?almeno un carrello di servizio (16).
12. Procedimento per il posizionamento e la centratura di un carrello di servizio (16) in una macchina tessile (12), comprendente le fasi di:
- predisposizione di una macchina tessile (12) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni;
- invio di un segnale di richiesta di servizio da parte di un?unit? operativa (14) ad almeno un carrello di servizio (16);
- operare detti mezzi di movimentazione (18) per muovere detto almeno un carrello di servizio (16) in corrispondenza di un?unit? operativa (14) il cui crittogramma (22) letto da detto lettore ottico (24) contiene il codice identificativo (30) dell?unit? operativa (14) che ha richiesto il servizio; e
- centrare detto carrello di servizio (16) rispetto a detta unit? operativa (14) sulla base del riferimento per la centratura (28) di detto crittogramma (22).
13. Procedimento secondo la precedente rivendicazione, caratterizzato dal fatto di comprendere una fase in cui l?unit? di controllo (26) sulla base delle informazioni operative dei carrelli di servizio (16) decide quale dei carrelli di servizio (16) inviare all?unit? operativa (14) che ha richiesto il servizio.
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