Evitare le collisioni delle gru è possibile, se l’operatore riceve l’informazione giusta al momento giusto. Pensa a tre scene comuni. Un’autogru ruota il braccio verso un punto che l’operatore non vede. Intanto, il braccio di una gru a torre entra nell’area di lavoro della gru vicina. In magazzino, un carrello elevatore fa retromarcia in un angolo cieco. Ognuna di queste scene può finire in un quasi incidente o in una collisione costosa.
In questa guida spieghiamo come evitare le collisioni delle gru e come funzionano i sistemi di rilevamento. Chiariamo inoltre le differenze tra sensori radar, sonar e laser. Poi mostriamo come cambiano le esigenze tra gru mobili, gru a torre, gru offshore e carrelli elevatori. Infine, elenchiamo i punti da verificare prima di scegliere un sistema. Non è una soluzione solo per le macchine nuove. In molti casi, puoi installarla su mezzi già presenti nella tua flotta.
Cos’è un sistema di anticollisione per gru?
Un sistema per evitare le collisioni è un sistema di assistenza all’operatore. Rileva il rischio di contatto tra la macchina e ciò che la circonda. Poi avvisa l’operatore, oppure ferma il movimento, prima dell’impatto. Su una gru, l’ostacolo può essere un’altra gru, un edificio o una linea elettrica. Può essere anche una parte di nave, una persona o il carico stesso.
Nei cataloghi lo trovi anche come sistema anticollisione o sistema di rilevamento di prossimità. L’obiettivo è lo stesso in ogni caso. Il sistema dà all’operatore informazioni difficili da vedere dalla cabina. Inoltre, reagisce quando il tempo è poco.
Avviso, rallentamento e arresto
La maggior parte dei sistemi risponde per gradi. Prima, un avviso visivo e acustico segnala all’operatore che un ostacolo è vicino. Se la distanza continua a ridursi, il sistema può rallentare il movimento. Come ultimo passo, può fermarlo prima del contatto. Questa risposta graduale lascia il controllo all’operatore. Evita inoltre arresti bruschi, che sollecitano la macchina e fanno oscillare il carico.
Perché avvengono le collisioni delle gru
Le collisioni raramente hanno una causa sola. Di solito, più fattori si sommano:
- Angoli ciechi: la cabina nasconde ampie parti del braccio, del carico e del terreno.
- Aree di lavoro condivise: più gru o macchine operano in zone sovrapposte.
- Ostacoli fissi: edifici, strutture, linee elettriche e, in mare, parti della nave.
- Fattore umano: stanchezza, fretta e difficoltà nel valutare le distanze in tre dimensioni.
Ogni collisione, e ogni quasi incidente, comporta anche fermo macchina, danni e rischi per le persone. Per questo la prevenzione delle collisioni delle gru costa molto meno del ripristino.
Come funziona un sistema per evitare le collisioni delle gru
Qualunque sia la tecnologia, la logica è sempre la stessa: rilevare, decidere e reagire. Il sistema misura ciò che lo circonda. Poi confronta i dati con limiti prestabiliti e interviene appena la macchina ne supera uno.
I tre elementi del sistema anticollisione
Un sistema tipico ha tre parti che lavorano in sequenza:
- I sensori rilevano gli oggetti o misurano la distanza. Usano la tecnologia radar, a ultrasuoni o laser.
- L’unità di controllo confronta le misure con le distanze e le zone impostate. Dopo di che, decide quale risposta attivare.
- Il display dell’operatore mostra avvisi visivi e acustici. Può mostrare anche le immagini delle telecamere. Un’uscita sulla macchina può quindi limitare o fermare il movimento.
Protezione a sensori e protezione a zone
La protezione a sensori rileva gli oggetti reali sul percorso della macchina, anche quelli imprevisti. La protezione a zone funziona in modo diverso. Usa aree virtuali impostate per il sito, come le zone vietate o gli ostacoli noti. La limitazione del campo di lavoro segue la stessa logica: impedisce alla macchina di entrare nelle zone vietate. Queste zone non richiedono hardware aggiuntivo. In pratica, i due approcci lavorano spesso insieme. Le zone coprono le parti fisse e note, mentre i sensori coprono l’imprevisto.
Sensori di prossimità per gru: differenze tra radar, sonar e laser
La scelta dei sensori di prossimità per gru dipende da portata, risoluzione e condizioni di lavoro. Gli interruttori induttivi o capacitivi, comuni nell’automazione di fabbrica, lavorano solo a distanze molto brevi. Di conseguenza, non sono adatti a evitare le collisioni delle gru. Le opzioni abituali sono tre: sensori radar, a ultrasuoni e laser.
Radar
Il radar offre lunga portata e funziona bene con polvere, pioggia, nebbia e buio. Per questo è adatto al lavoro all’aperto e in mare, e si monta bene sul braccio. Tuttavia, mostra meno dettagli sulla forma dell’oggetto.
Sensori a ultrasuoni (sonar)
I sensori a ultrasuoni, detti anche sonar, hanno un costo contenuto e funzionano bene a breve distanza. Quindi sono adatti ai veicoli a bassa velocità e agli angoli ciechi vicini. D’altra parte, vento, sbalzi di temperatura e superfici morbide possono alterare le misure.
Laser
I sensori laser garantiscono alta risoluzione e misure di distanza precise. Per questo funzionano bene in aree di lavoro definite e per il posizionamento accurato. Tuttavia, polvere, nebbia, pioggia intensa e lenti sporche possono ridurne le prestazioni.
Come combinare le tecnologie
Nessun sensore di prossimità per gru è il migliore in ogni situazione. Per questo molte installazioni combinano più tecnologie. La combinazione ideale dipende dalla macchina e dal sito.
Come evitare le collisioni delle gru in base al tipo di macchina
Ogni macchina ha rischi propri, quindi cambiano anche i sistemi per evitare le collisioni delle gru. Vediamo come variano i requisiti principali.
Gru mobili e sollevatori telescopici: prevenzione delle collisioni
Le gru mobili e i sollevatori telescopici si spostano tra i cantieri e lavorano in assetti diversi. Operano spesso vicino a edifici, linee elettriche e persone. Per questo la prevenzione delle collisioni sulle gru mobili si concentra sugli ostacoli lungo il percorso del braccio e negli angoli ciechi dell’operatore. Un caso critico è la collisione con linee elettriche. L’obiettivo è avvisare l’operatore in anticipo, così da evitare arresti bruschi. Per una visione più ampia su questo tipo di macchina, leggi la nostra guida alla gru mobile.
Gru a torre: interferenza tra gru e norma EN 17076
Nei cantieri con più gru a torre, il rischio principale è l’interferenza tra le aree di lavoro sovrapposte. Si aggiungono il contatto con ostacoli fissi e l’ingresso nelle zone vietate. In Europa, la norma UNI EN 17076 stabilisce i requisiti di sicurezza dei sistemi anticollisione per le gru a torre. Riguarda anche i dispositivi di limitazione del campo di lavoro. La norma vale solo per le gru a torre, quindi non è il riferimento per le gru mobili o per i carrelli elevatori. Per saperne di più sulle gru usate nei cantieri edili, leggi la nostra guida alle gru da cantiere.
Dispositivi anticollisione su gru offshore e navali
Su navi, piattaforme e nei porti, le gru lavorano vicino a strutture della nave, altre attrezzature e carichi in movimento. Inoltre, ogni trasferta tecnica è costosa, quindi l’affidabilità conta ancora di più. Sulle gru offshore la prevenzione delle collisioni combina spesso zone configurabili e sensori montati sul braccio. Le zone coprono le parti fisse dell’impianto. I sensori sul braccio coprono ciò che cambia.
Sistema anticollisione per carrelli elevatori: magazzini e piazzali
In magazzini e piazzali, l’anticollisione per carrelli elevatori protegge soprattutto pedoni, scaffalature e altri mezzi. Il rischio è massimo a bassa velocità, negli angoli ciechi e in retromarcia. I sistemi anticollisione per carrelli elevatori usano sensori radar o a ultrasuoni a corto raggio, che avvisano il conducente. Dove serve, possono anche limitare la velocità o fermare il mezzo.
Come scegliere un sistema anticollisione per la tua gru
Per confrontare i sistemi per evitare le collisioni delle gru, parti dalla macchina e dal sito, non dal sensore. Segui questi passaggi in ordine:
- Definisci la macchina e il suo impiego. Annota il tipo di gru e la geometria del braccio. Indica anche se lavora in mare, in un cantiere o in un magazzino.
- Stabilisci portata di rilevamento e risoluzione. Decidi fino a che distanza il sistema deve vedere e quanto piccolo deve essere l’oggetto da rilevare.
- Verifica l’ambiente. Polvere, pioggia, nebbia, salsedine, vibrazioni e temperatura influiscono sulle prestazioni dei sensori.
- Scegli la logica di risposta. Decidi se basta un avviso o se servono anche rallentamento e arresto. Stabilisci inoltre come l’operatore mantiene il controllo.
- Valuta il display dell’operatore. Gli avvisi devono essere chiari a colpo d’occhio, e le telecamere aiutano dove la visibilità è scarsa.
- Verifica le possibilità di retrofit. Controlla che il sistema funzioni con l’elettronica di bordo, compreso l’eventuale limitatore di carico. Verifica anche che si possa installare sulle macchine esistenti. Le nostre guide ai sistemi LMI per gru e al retrofit industriale approfondiscono entrambi i temi.
- Conferma messa in servizio e assistenza. La configurazione delle zone e il supporto tecnico contano quanto l’hardware.
Un sistema adatto alla macchina genera meno falsi allarmi, e gli operatori imparano a fidarsene. Un sistema che segnala troppi falsi allarmi, invece, finisce per essere ignorato. È il modo più rapido per perdere la protezione che volevi.
Evitare le collisioni delle gru con la telemetria
I sistemi per evitare le collisioni delle gru proteggono la macchina sul momento. La telemetria, invece, mostra cosa succede nel tempo. Un sistema può registrare allarmi e quasi incidenti su una piattaforma centrale. Così i responsabili di flotta vedono dove e quanto spesso si verificano i casi critici. Di conseguenza, possono intervenire sul layout del cantiere, sulla formazione o sulle impostazioni della macchina. I dati sui quasi incidenti con gru e carrelli diventano così uno strumento di prevenzione. Descriviamo lo stesso approccio basato sui dati nella nostra guida alla telemetria per macchine mobili.
Dispositivi anticollisione 3Bmust
3Bmust sviluppa sistemi per evitare le collisioni delle gru e dei veicoli su gomma. Scegliamo il sensore in base all’applicazione (sonar, radar o laser) e impostiamo portata e risoluzione secondo le esigenze di ogni macchina. L’operatore riceve avvisi visivi e acustici, e il display può aggiungere le immagini delle telecamere. In mare, le zone virtuali configurabili non richiedono hardware aggiuntivo, mentre i sensori sul braccio coprono il resto.
Non sai quale configurazione si adatta alla tua gru? Il nostro team tecnico può analizzare con te macchina e sito. Scopri i dispositivi anticollisione 3Bmust o contattaci direttamente.
FAQ: come evitare le collisioni delle gru
A cosa serve un sistema per evitare le collisioni delle gru?
Serve a rilevare gli ostacoli attorno alla gru. Poi avvisa l’operatore o ferma il movimento prima dell’impatto. Combina sensori, un’unità di controllo e un display per l’operatore. Si chiama anche sistema anticollisione.
Come funziona un sistema per evitare le collisioni delle gru?
I sensori rilevano gli oggetti o misurano la distanza. Un’unità di controllo confronta le misure con i limiti e le zone impostati. Poi il sistema risponde con un avviso, un rallentamento o un arresto. Alcuni sistemi usano anche zone virtuali per proteggere gli ostacoli fissi.
Quale sensore è migliore per evitare le collisioni delle gru: radar, sonar o laser?
Dipende dall’impiego. Il radar è adatto a lunghe distanze e a condizioni difficili all’aperto. I sensori a ultrasuoni servono a breve distanza e costano poco. Il laser offre alta precisione in aree definite. Molti sistemi li combinano.
Si può installare un sistema per evitare le collisioni su una gru già in uso?
In molti casi sì. Tuttavia, la risposta dipende dalla macchina, dalla sua elettronica e dal tipo di protezione che ti serve. Per questo un tecnico dovrebbe valutare la macchina prima dell’installazione.
Che cos’è la norma EN 17076?
La EN 17076 (in Italia UNI EN 17076) è la norma europea di sicurezza per i sistemi anticollisione delle gru a torre. Definisce anche i requisiti dei dispositivi di limitazione del campo di lavoro. Vale solo per le gru a torre. Quindi non è il riferimento per le gru mobili o per i carrelli elevatori.
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