Gázvezeték-diagnosztizáló és -javító robotokat fejlesztenek Amerikában

A Carnegie Mellon Egyetem (CMU) Robotikai Intézetének kutatói olyan moduláris robot fejlesztésén dolgoznak, amely a földgázvezetékek belsejébe kúszva képes feltérképezni a csövek helyzetét, diagnosztizálni az elhasználódott, vagy szivárgó csövek sérüléseit, valamint – szükség esetén – javítani azokat a cső belső falára fecskendezett, speciális gyantával – számolt be az amerikai innovációról a Robotics & Automation News.

„A gázhálózat esetében gyakran a csövek elhelyezkedésének pontos lokalizálása is kihívást jelent”, nyilatkozta Howie Choset, a CMU informatikaprofesszor, aki Lu Li kutatóval együtt vezeti az említett projektet. A robotok bevetésének észszerűségét támasztja alá az is, hogy a gázellátó-hálózat vezetékei gyakran olyan környezetben futnak, ami az ember számára nehezen megközelíthető. E célra a CMU több robotikai megoldást dolgozott ki, köztük egy kígyószerű eszközt, amelyet leszerelt atomerőművek vezetékrendszerének ellenőrzésére használnak.

A három év után célegyenesbe forduló projekt, amelyet az USA Energiaügyi Minisztériuma is támogat, nemcsak a földgázvezetékek robotizált ellenőrzését, hanem a rendszer robotok segítségével történő, belső javítását is célul tűzte ki.

Az Egyesült Államokban 75 millió háztartás és több mint ötmillió kereskedelmi fogyasztó használ földgázt, amely 1.2 millió mérföldnyi fővezetékből és 900 ezer mérföldnyi szervizvezetékből álló hálózaton keresztül jut el hozzájuk. A meglévő vezetékek feltárása és javítása mérföldenként akár 10 millió dollárba is kerülhet. A minisztérium által meghatározott stratégia célja, hogy robotok és intelligens megoldások segítségével belülről tudják helyre tenni a szivárgó szakaszokat. Ez az eljárás a jelen becslések szerint töredékére csökkentené a jelenlegi hálózatjavítási költségeket.

A CMU technológiája moduláris, vagyis feladatspecifikusan konfigurálható. Magába foglal egy két keréken guruló modult, amelynek tetején egy harmadik kerék található. Ezek felelnek a robotot hajtó akkumulátorok és a csőjavító gyantát tartalmazó modul mozgatásáért. Ezek összesen akár harminc kilogrammot is nyomhatnak, és 8 óra alatt szűk 3 kilométer csövet képesek helyreállítani.

„Fontos néhány szót ejtenünk a gyantáról is” – hangsúlyozta Choset. Az Illinois Egyetem által kifejlesztett anyag, amelynek kereskedelmi engedélyezése jelenleg is tart, kezdetben lágy fagylaltra emlékeztető állagú, azonban másodpercekkel azután, hogy a CMU által tervezett robot forgó fúvókáival a cső falára került, megszilárdul.

A gyantafelhordó mellett egy feltérképező modul is a rendszer részét képezi, amely nagy felbontású optikai érzékelők segítségével háromdimenziós rekonstrukciókat készít a csőhibákról. Az összegyűjtött adatok kiértékelésében a mesterséges intelligencia segít. A robotrendszer jelenleg 60 méternyi hatótávolsággal rendelkezik, mondta Li, de a cél a kétkilométeres hatótávolság elérése. Hozzátette, hogy a technológia jelenleg 30 centiméteres átmérőjű hálózaton vethető be, de dolgoznak a 15, sőt az 5 centiméteres csővastagságon is hadra fogható modell megalkotásán.

Vörös István, NEW technology