Bättre ergonomi och produktivare gröngölingar. Det kan bli resultatet om den nya smarta kranen blir verklighet en kran som styrs enklare och med färre rörelser.

Dagens kranar styrs med en rörelse för varje led. Ska kranen flyttas snett neråt måste föraren föra spakarna både framåt och nedåt. Det tar ett år att lära sig innan man kan styra kranen snabbt, effektivt och produktivt, säger Kalle Prorok, som är laboratoriesamordnare på Ifor (Intelligenta fordon off road), och i högsta grad inblandad i arbetet med att ta fram en smartare kran. Den smarta kranen finns just nu i ett laboratorium på Umeå Universitet. Bakom projektet står Ifor, som utgörs av en rad forskningsinstitut och företag (se faktaruta intill). Erbjöd finansiering Tanken på den smarta kranen föddes 1999. Komatsu kom då in med önskemålet om en bättre kran. Företaget erbjöd också två miljoner kronor i finansiering och en kran, en stol och tillhörande utrustning att forska på. En forskare på Skogforsk hade en idé om kranspetsstyrning, som vi ville gå vidare med, säger Kalle Prorok. Med kranspetsstyrning talar man om för maskinen var man vill att kranens spets ska röra sig. Handen ska då bara behöva göra en enda rörelse. Det blir en mer naturlig rörelse, med en joy stick. Det första försöket tog cirka tre år. Forskarna utrustade kranen med givare som angav vinklar. Sedan räknade datorn ut hur kranen skulle röra sig. Det blev ren geometri, man anger en ny önskad punkt för kranspetsen, förklarar Kalle Prorok. Den geometriska lösningen var bra, men inte tillräckligt bra, tyckte man. Men pengarna var slut, och projektet fick vila ett tag. I våras fick man nya pengar, totalt sex miljoner som ska räcka till tre års arbete. Nu har vi en dynamisk och mycket mera avancerad lösning där vi räknar på krafter och moment, säger Kalle Prorok. En viktig investering var att skaffa en ny styrdator till kranen. Förut använde vi maskinens egen, och den var inte tillräckligt kraftfull. Planen nu är att utreda exakt vilken information man behöver om kranen för att kunna styra den på bästa sätt, till exempel friktionen och oljeflödet. Nu tar vi omtag, med fler sensorer och mer förståelse för kranen. Forskarna ska testa sig fram till vilka nya sorters givare som behövs för detta, och mäta till exempel hastighet, oljetryck och tyngd. En mätkamera ska dokumentera kranens rörelser så att dessa kan analyseras. Nu är precisionen 2 3 cm, det är rätt OK. Problemet är att det måste gå fortare, man vill ju kunna röra kranen blixtsnabbt och ändå hitta rätt. Man tittar också på automation. Kranen skulle kunna göra vissa rörelser själv, till exempel parkera, eller lasta av. En sådan applikation kan vara önskvärd inom skogsindustrin, där föraren är mycket upptagen i hytten och måste hålla koll på virkespriser med mera. För anläggningsbranschen är det kanske mindre intressant. Man måste tänka på motivationen. I ett projekt i Australien tyckte förarna det var jättetrist när de inte fick köra kranen manuellt, och stängde av automatsystemet. En smartare styrd kran blir kanske inte effektivare än en traditionell kran styrd av en erfaren förare. En erfaren förare är bättre än vår smarta kran. Men vi vill bli nästan lika bra. För en orutinerad förare kommer skillnaden dock att märkas, tror Kalle Prorok Produktiviteten höjs med i genomsnitt 10 15 procent och det kommer inte att ta ett år innan en ny, grön förare lärt sig köra och kan dra in pengar. Kranen kommer förmodligen inte att bli dyrare än traditionella kranar tror Kalle Prorok. Tvärtom, när datorn styr kranen blir det en mjukare körning, då behövs inte så mycket förstärkningar och det blir mindre slitage. Då kan kranen byggas enklare och billigare. Även en erfaren förare gagnas av att slippa onödiga rörelser hävdar Kalle Prorok. Det blir fler mikropauser vilket innebär att man undviker muskelskador. Kalle Prorok tror att den smarta styrningen kan användas inom många olika fält. Den kan användas för skogskranar, i gruvor, till borraggregat med mera. Även lastare skulle kunna ha nytta av den, där man kan styra skopan på samma sätt. Han uppger att forskarna gärna tar emot synpunkter från entreprenörer och förare. Vi har redan använt kranförare i arbetet, de har fått tala om vad som behöver förbättras. Är det någon annan som har tips tar vi gärna emot dem. Om tre år räknar han med att en prototyp ska vara färdig. Sen vidtar tester, och därefter är det upp till företagen att avgöra om de vill tillverka kranen. Det här är ju ett publikt material, och alla kan ta del av resultatet, säger Kalle Prorok.

Ulrika Andersson

ulrika.andersson@entreprenad.com

Till senaste nytt