Инженеры из Санкт-Петербурга представили робота-водопроводчика

Робот компании «СПбГУ Дайнэмикс», образованной на базе Санкт-Петербургского государственного университета, предназначен для диагностики магистральных трубопроводов: как холодного, так и горячего водоснабжения, а также теплотрасс.

Инновационный роботизированный диагностический комплекс (РДК), передвигаясь внутри трубы, с высокой точностью определяет, где именно находится дефект, его площадь и толщину стенки под слоем коррозии.

Генеральный директор «СПбГУ Дайнэмикс» Дмитрий Грохольский продемонстрировал модель робота, созданную на 3D-принтере вполовину натуральной величины – 2:1. Инженер показал, как устройство помещается в трубу и каким образом передвигается по ней.

«Задача – дать точное описание состояния стенки трубопровода по всей длине, в каждой точке. На место исследования выезжает передвижная лаборатория, которая через специальную врезку помещает робота внутрь трубы, затем с помощью пульта оператор дистанционно управляет им. Робот оснащен камерой и машинным зрением, что очень важно для решения нашей задачи», – пояснил Дмитрий Грохольский.

Робот проводит измерения, которые позволяют определить не только местоположение дефекта, но и его площадь, а также толщину стенки трубы под слоем коррозионных отложений с точностью до четверти миллиметра. Способность производить комплекс измерений при помощи датчиков, основанных на разных физических принципах, а также сложная кинематика – ключевые особенности робота, которые отличают его от уже существующих на рынке средств диагностики в этой области. Точность измерений обеспечивается благодаря системе стабилизации положения датчиков, которая позволяет сохранять постоянный минимальный зазор между стенкой трубы и поверхностью сенсора.

«С помощью сложной системы датчиков, расположенных в каждой ноге робота, удается сохранять постоянное расстояние от поверхности диагностики и обеспечивать высокую гибкость и проходимость устройства», – уточнил Дмитрий Грохольский.

Другой отличительной особенностью робота является его способность выдерживать высокие температуры, что делает его более подходящим для работы на трубах ГВС и теплотрассах по сравнению с существующими аналогами. Робот выдерживает температуру +80 °С.

Уникальная система стабилизации положения относительно оси трубы позволяет роботу успешно передвигаться, игнорируя различные препятствия – детали конструкции трубопроводов и посторонние предметы. Ноги робота чувствительны к изгибам трубопровода и позволяют перемещаться по самым сложным участкам. За час робот способен проверить 70 метров трубы и может за одно погружение проанализировать до 700 метров ее внутренней поверхности.

В планах разработчиков – создание роботов-дефектоскопов для нефтегазовой отрасли.

Кроме того, устройство оснащено системой интеллектуального управления, а значит, может работать автономно в заданном интервале времени. Как отметили разработчики, робот рассчитан на обследование именно магистральных трубопроводов: диаметром от полуметра и более.

«Мы работаем над программным обеспечением, которое позволит определять приоритетность диагностики тех или иных участков, принимая во внимание множество факторов, таких как данные тепловизионной съемки, срок службы трубопровода, важность конкретного участка для города», – подчеркнул Дмитрий Грохольский.

Источник: Занимательная робототехника