Vai ai contenuti. | Spostati sulla navigazione | Spostati sulla ricerca | Vai al menu | Contatti | Accessibilità

| Crea un account

Biondi, Andrea (2009) Stabilizzazione attiva di macchine per il sollevamento. [Tesi di dottorato]

Full text disponibile come:

[img]
Anteprima
Documento PDF
9Mb

Abstract (inglese)

According to the International Labour Organization (ILO), every year 2.2 millions of people die or loose the working capability because of accidents or work-related diseases. A considerable percentage of these accidents occur during the execution of motion and transportation tasks and during human-machine interaction involving heavy duty machines.

The causes for this phenomenon are several and complex. For sure, the insufficient degree of interaction between the human operator and the guided machine is one of the major problems, as ILO underlines.

The main goal of this work is to develop mathematical models of earth moving machines for identifying, studying and realizing mechatronic systems that allow to guarantee the steady condition of the machine during its operative phase.

Abstract (italiano)

Secondo l’Ufficio Internazionale del Lavoro (ILO) ogni anno 2.2 milioni di persone muoiono o non sono più in grado di lavorare a causa di incidenti o malattie legate al mondo del lavoro. Una consistente percentuale di questi incidenti avviene nei processi di movimentazione ed interazione tra macchine operatrici di grosse dimensioni ed operatori umani.

Le cause possono essere diverse e complesse. Sicuramente, come messo in evidenza dall’ILO, uno dei problemi principali va ricercato nel livello inadeguato di interazione tra la macchina operatrice e l’operatore che la governa.

Per far fronte a questo problema, l’obiettivo del presente lavoro di ricerca consiste nello sviluppare modelli matematici di una macchina per il sollevamento in modo da permettere di individuare, studiare e realizzare sistemi meccatronici in grado di garantirne la stabilità in fase operativa.

Statistiche Download - Aggiungi a RefWorks
Tipo di EPrint:Tesi di dottorato
Relatore:Rossi, Aldo
Dottorato (corsi e scuole):Ciclo 21 > Scuole per il 21simo ciclo > INGEGNERIA INDUSTRIALE > MECCATRONICA E SISTEMI INDUSTRIALI
Data di deposito della tesi:17 Gennaio 2009
Anno di Pubblicazione:Gennaio 2009
Parole chiave (italiano / inglese):Macchine movimento terra, sollevatore telescopico, stabilità, diagrammi di carico
Settori scientifico-disciplinari MIUR:Area 09 - Ingegneria industriale e dell'informazione > ING-IND/13 Meccanica applicata alle macchine
Struttura di riferimento:Dipartimenti > Dipartimento di Innovazione Meccanica e Gestionale
Codice ID:1330
Depositato il:17 Gen 2009
Simple Metadata
Full Metadata
EndNote Format

Bibliografia

I riferimenti della bibliografia possono essere cercati con Cerca la citazione di AIRE, copiando il titolo dell'articolo (o del libro) e la rivista (se presente) nei campi appositi di "Cerca la Citazione di AIRE".
Le url contenute in alcuni riferimenti sono raggiungibili cliccando sul link alla fine della citazione (Vai!) e tramite Google (Ricerca con Google). Il risultato dipende dalla formattazione della citazione.

[1] Comamoter-Prometeia, “Osservatorio previsionale sul mercato europeo delle macchine per il movimento di terra,” Febbraio 2008. Cerca con Google

[2] http://www.komatsueurope.com. Vai! Cerca con Google

[3] http://www.ilo.org. Vai! Cerca con Google

[4] S. Al-Tuwaijri, “Beyond deaths and injuries: The ilo’s role in promoting safe and healthy jobs,” in Introductory Report to the XVIII World Congress on Safety and Health at Work, Seoul, Korea, June 2008. Cerca con Google

[5] B.Pattaraphol, T.Sabri, and R.Daniel, “Survey of telesensation and teleoperation technology with virtual reality and force reflection capabilities,” Int. Journal of Modelling and Simulation, vol. 20, no. 1, pp. 79–88, 2000. Cerca con Google

[6] http://www.robotics platform.eu.co. Vai! Cerca con Google

[7] D.W.Hainsworth, “Teleoperation user interfaces for mining robotics,” (CSIRO Exploration and Mining) Autonomous Robots, vol. 11, no. 1, pp. 19–28, July 2001. Cerca con Google

[8] A.Kyoungkwan, “Development of force reflecting joystick for hydraulic excavator,” JSME Int. Journal, Series C: Mechanical Systems, Machine Elements and Manufacturing, vol. 47, no. 3, pp. 858–863, September 2004. Cerca con Google

[9] A.M.Lytle, K.S.Saidi, and R.V.Bostelman, “Adapting a teleoperated device for autonomous control using three-dimensional positioning sensors: Experiences with the nist robocrane,” Automation in Construction, vol. 13, no. 1, pp. 101–118, January 2004. Cerca con Google

[10] D.N.Rocheleau, N.David, and C.D.Crane, “Development of a graphical interface for robotic operation in a hazardous environment,” in Proceedings of the IEEE Int. Conf. on Systems, Man and Cybernetics, vol. 2, no. 1, 1991, pp. 1077–1081. Cerca con Google

[11] S.Singh, “State of the art in automation of earthmoving,” Journal of Aerospace Engineering, vol. 10, no. 4, pp. 179–188, October 1997. Cerca con Google

[12] P.K.Vaha and M.J.Skibniewski, “Dynamic model of excavator,” Journal of Aerospace Engineering, vol. 6, no. 2, pp. 148–158, April 1993. Cerca con Google

[13] ——, “Cognitive force control of excavators,” Journal of Aerospace Engineering, vol. 6, no. 2, pp. 159–166, April 1993. Cerca con Google

[14] A.J.Koivo, “Kinematics of excavators (backhoes) for transferring surface material,” Journal of Aerospace Engineering, vol. 7, no. 1, pp. 17–32, January 1994. Cerca con Google

[15] A.J.Koivo, M.Thoma, E.Kocaoglan, and J.Andrade-Cetto, “Modeling and control of excavator dynamics during digging operation,” Journal of Aerospace Engineering, vol. 9, no. 1, pp. 10–18, January 1996. Cerca con Google

[16] Z.Towarek, “Dynamic of a single-bucket excavator on a deformable soil foundation during the digging of ground,” International Journal of Mechanical Sciences, vol. 45, no. 6-7, pp. 1053–1076, June/July 2003. Cerca con Google

[17] S.Guangfu and M.Kleeberger, “Dynamics responses of hydraulic mobile crane with consideration of the drive system,” Mechanism and Machine Theory, vol. 38, pp. 1489–1508, 2003. Cerca con Google

[18] S.Guangfu and J. Liu, “Dynamics responses of hydraulic crane during luffing motion,” Mechanism and Machine Theory, vol. 41, pp. 1273–1288, 2006. Cerca con Google

[19] B.Posiadala, “Influence of crane support system on motion of the lifted load,” Mechanism and Machine Theory, vol. 32, no. 1, pp. 9–20, 1997. Cerca con Google

[20] F. Flores, A.Kecskem, and A. P¨ottker, “Workspace analysis and maximal force calculation of a face-shovel excavator using kinematical transformers,” in Proceedings of the 12th IFToMM World Congress, Besancon, France, June 18-21 2007. Cerca con Google

[21] S. Frimpong, Y. Hu, and H.Inyang, “Dynamic modeling of hydraulic shovel excavators for geomaterials,” International Journal of Geomechanics, vol. 8, no. 1, pp. 20–298, January/February 2008. Cerca con Google

[22] E.Papadopoulos, B.Mu, and R.Frenette, “On modeling, identification and control of a heavy-duty electrohydraulic harvester manipulator,” IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 8, no. 2, pp. 178–187, June 2003. Cerca con Google

[23] R.Abo-Shanab and N.Sepehri, “Tip-over stability of manipulator-like mobile hydraulic machines,” Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control, Transactions of the ASME, vol. 127, no. 2, pp. 295–301, June 2005. Cerca con Google

[24] C.P.Tan, Y.H.Zweiri, K.Althoefer, and L.D.Seneviratne, “Online soil parameter estimation scheme based on newton-raphson method for autonomous excavation,” IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 10, no. 2, pp. 221–229, April 2005. Cerca con Google

[25] J.Y.Park and P.H.Chang, “Vibration control of a telescopic handler using time delay control and commandless input shaping technique,” Control Engineering Practice, vol. 12, no. 6, pp. 769–780, June 2004. Cerca con Google

[26] D.H.Ambrose, “Developing random virtual human motions and risky work behaviors for studying anthropotechnical systems,” NIOSH Publication No.2004-130, Information Circular 9468, March 2004. Cerca con Google

[27] R.Hasan, A.Bernard, J.Ciccotelli, and P.Martin, “Integrating safety into the design process: elements and concepts relative to the working situation,” Safety Science, vol. 41, no. 2-3, pp. 155–179, March 2003. Cerca con Google

[28] M.Abderrahim, E.Garcìa, R.Dìez, and C.Balaguer, “A mechatronics security system for the construction site,” Automation in Construction, vol. 14, no. 4, pp. 460–466, August 2005. Cerca con Google

[29] Y.Rosenfeld, “Automation of existing cranes: from concept to prototype,” Automation in Construction, vol. 4, no. 2, pp. 125–138, June 2005. Cerca con Google

[30] Y.Rosenfeld and A.Shapira, “Automation of existing tower cranes: economic and technological feasibility,” Automation in Construction, vol. 7, no. 4, pp. 285–298, May 1998. Cerca con Google

[31] “Consortium telerobot,” genova, Italy, MASCOT: Technical Description, 1992. Cerca con Google

[32] C. Sayers, Remote control Robotics. Springer-Verlag New York, Inc., 1999. Cerca con Google

[33] S.Tafazoli, S.E.Salcudean, K.Hashtrudi-Zaad, and P.D.Lawrence, “Impedance control of a teleoperated excavator,” IEEE Transactions on Control Systems Technology, vol. 10, no. 3, pp. 355–367, May 2002. Cerca con Google

[34] A.A.Goldenberg, J. Wiercienski, P. Kuzan, C.Szymczyk, R. Fenton, and B. Shaver, “A remote manipulator for forestry operation,” IEEE Transactions on Robotics and Automation, vol. 11, no. 2, pp. 185–197, April 1995. Cerca con Google

[35] D.A.Lawrence, “Stability and transparency in bilateral teleoperation,” IEEE Transactions on Robotics and Automation, vol. 9, no. 5, pp. 624–637, October 1993. Cerca con Google

[36] J.T.Dennerlein, P.A.Millman, and R.D.Howe, “Vibrotactile feedback for industrial telemanipulators,” in Proceedings of the 1997 ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, vol. 61, Nov 16-21 1997, pp. 189–195. Cerca con Google

[37] H.Kazerooni, “Human-robot interaction via the transfer of power and information signals,” IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, vol. 20, no. 2, pp. 450–463, March-April 1990. Cerca con Google

[38] J.E.Colgate and G.Schenkel, “Passivity of a class of sample-data systems: Application to haptic interfaces,” in Journal of Robotic Systems, vol. 14, no. 1, 1994, pp. 37–47. Cerca con Google

[39] A.Z.Hajian, “A characterization of the mechanical impedance of human hands,” Ph.D. dissertation, Harvard. Cerca con Google

[40] http://www.merlo.it. Vai! Cerca con Google

[41] http://www.manitou.com. Vai! Cerca con Google

[42] http://www.liebherr.com. Vai! Cerca con Google

[43] http://www.dieci.com. Vai! Cerca con Google

[44] J.J.Craig, Introduction to Robotics mechanics and control. Parson Education, Upper Saddle River, 2005. Cerca con Google

[45] A.Rossi, A.Biondi, S.Cenci, and G.Rosati, “Development of a telescopic handler simplified model,” in Proceedings of AIMETA, Brescia, Italy, September 11-14 2007. Cerca con Google

[46] G.Rosati, A.Biondi, G.Boschetti, and A.Rossi, “Real-time estimation of the telescopic handler center of mass,” in Proceedings of the 12th IFToMM World Congress, Besancon, France, June 18-21 2007. Cerca con Google

[47] G.Grioli, Lezioni di meccanica razionale. Padova: Ed. Libreria Cortina, 2000. Cerca con Google

[48] Mazzoldi, Nigro, and Voci, Fisica volume 1. EdiSES, Napoli, 2000. Cerca con Google

[49] G.Zilli, Lezioni di calcolo numerico. Imprimitur Editrice, Padova, 2002. Cerca con Google

[50] A.Biondi, G.Boschetti, G.Rosati, and A.Rossi, “Real-time estimation of the load charts of the telescopic handler,” Mechanism and Machine Theory, Under Review, 2009. Cerca con Google

[51] F.Angrilli, Corso di misure meccaniche, termiche e collaudi. CEDAM, 2000. Cerca con Google

[52] M.Zanoni, “Modellazione dinamica di macchine operatrici,” Tesi di Laurea in Ingegneria Meccanica, Università degli Studi di Padova, A.A. 2006-2007. Cerca con Google

[53] F.Meghi, “Sistema di controllo della stabilità di macchine operatrici,” Tesi di Laurea in Ingegneria Informatica, Università degli Studi di Padova, A.A. 2006-2007. Cerca con Google

[54] http://www.mathworks.com. Vai! Cerca con Google

[55] http://www.wolfram.com. Vai! Cerca con Google

[56] A.Biondi, “Stabilit`a statica e dinamica di sollevatore telescopico,” Tesi di Laurea in Ingegneria Meccanica, Università degli Studi di Padova, A.A. 2004-2005. Cerca con Google

[57] M.Pozzan, “Modellazione cinematica e dinamica di macchine operatrici pesanti,” Tesi di Laurea in Ingegneria Meccanica, Università degli Studi di Padova, A.A. 2006-2007. Cerca con Google

[58] http://www.boschrexroth.com. Vai! Cerca con Google

[59] http://www.3b6.it. Vai! Cerca con Google

[60] G.Zannaro, “Progettazione di joystick aptico a due gradi di libertà,” Tesi di Laurea in Ingegneria Meccanica, Università degli Studi di Padova, A.A. 2006-2007. Cerca con Google

[61] http://www.microsoft.com. Vai! Cerca con Google

[62] B.An and W.P.Stiles, “Haptic feedback joystick,” Patent No.: US 6429849 B1, August 2002. Cerca con Google

[63] C.Corcoran, D.Cope, A.Wright, and R.J.Thomas, “Direct-drive force-feedback joystick,” Engineering Matters Inc. Cerca con Google

[64] B.Ackermann, H.Steinbusch, T.Vollmer, J.Wang, G.W.Jewell, and D. Howe, “A spherical permanent magnet actuator for a high-fidelity force-feedback joystick,” IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 14, pp. 327–339, 2004. Cerca con Google

[65] G.Rosati, A.Biondi, A.Cenci, A.Rossi, and G.Boschetti, “A haptic system to enhance stability of heavy duty machines,” in Proceedings of the ASME International Mechanical Engineering Congress & Exposition IMECE, Boston, MA, USA, Oct 31 - Nov 6 2008. Cerca con Google

Download statistics

Solo per lo Staff dell Archivio: Modifica questo record