Robotyka z „grubej rury”

fot. pixabay

Zwykle w przypadku wycieku z podziemnego rurociągu gazu ziemnego uszkodzony odcinek rury należy wykopać i wymienić. Wkrótce jednak modułowy robot do inspekcji i naprawy może sprawić, że takie działania staną się niepotrzebne.

Urządzenie jest opracowywane przez naukowców z Uniwersytetu Carnegiego i Mellonów pod kierownictwem profesora Howie'ego Choseta i naukowca Lu Li. Został zaprojektowany tak, aby przemieszczać się wzdłuż rurociągu i za pomocą kabla przekazywać obraz i otrzymywać zdalne polecenia.

Sercem robota jest jego moduł mobilności, na który składają się cztery dwucalowe koła umieszczone na dole i kolejne dwa na górze konstrukcji. Te sześć napędzanych silnikiem kół jest dociskanych do wewnętrznej ściany rurociągu, zapewniając przyczepność niezbędną do ciągnięcia wszystkich pozostałych elementów.

Maksymalna waga urządzenia wynosi 27 kilogramów i obejmuje moduł akumulatorowy, moduł mapujący, który wykorzystuje czujnik optyczny HD i laser do pomiaru i obrazowania 3D wewnętrznej powierzchni rurociągu oraz moduł naprawczy.

W obecnym układzie ten ostatni składa się z wirującej dyszy, która w razie potrzeby nakłada na ścianę ciągły strumień szybko utwardzającej się żywicy w celu uszczelnienia wszelkich pęknięć lub innych usterek. Operator wykrywa zaistniałe problemy na podstawie danych wyjściowych modułu mapowania z niewielką pomocą systemu do analizy obrazu SI. Innego rodzaju moduły naprawcze mogłyby potencjalnie zostać wykorzystane do wykonywania zadań, takich jak spawanie nieszczelnych szwów pomiędzy odcinkami rur.

Robot może obecnie sprawdzić około 14,5 km rury o średnicy 12 cali w ciągu ośmiu godzin lub pokryć żywicą około 3 km odcinka w tym samym czasie. Zasięg robota wynosi obecnie 61 metrów, chociaż naukowcy mają nadzieję ostatecznie zwiększyć go do dwóch kilometrów. Pracują także nad mniejszą wersją robota, obsługującą rury o średnicy 6 cali.

Departament Energii USA, który finansuje projekt, szacuje, że wykorzystanie robota do naprawy rurociągów od wewnątrz może docelowo być od 10 do 20 razy tańsze niż ich wykopywanie i wymiana.

(rr)