×
LaserPipe: робот-змея, который ползает по трубам и чинит их лазером

Сварка труб на стесненных, потенциально опасных участках – это, конечно, дорогой и трудоемкий процесс. И чтобы как-то удешевить это мероприятие, компания OC Robotics совместно с компанией TWI разработала робота-сантехника. Только, в отличие от Марио, он больше похож на змею. И этот шарнирный робот способен перемещаться внутри и снаружи труб, определяя поломки и устраняя их с помощью промышленных лазеров.

 

Конечно, пока робот не полностью автономен. Для контроля ему нужен оператор-операционист, который управляет им с помощью пульта дистанционного управления и подключает его к источникам питания, необходимым для варки лазером. Но полуавтономные функции у робота тоже присутствуют. Например, диагностика тремя лазерами, задающими параметры, и определение расстояния сварочного шва. А сама сварка происходит со скоростью метр в минуту.

 

Стандартная практика сварки, когда речь идет о сварке или ремонте труб для соединения двух секций вместе, – это раскопать все или поломать, затем, добравшись до источника поломки, сварить трубы вручную или с помощью орбитального сварочного аппарата. Роботу это не нужно. Он залезет в самые труднодоступные места, как хитрый змей, подсвечивая себе дорогу фонариками и определяя свое местоположение с помощью камер и датчиков движения. Он может работать при простом прямолинейном движении в трубе или за ее пределами. Сам он при этом будет тянуться по трубе, как спагетти, утягивая за собой все заизолированные провода и всю необходимую технику.

 

LaserPipe сочетает в себе гибкость змеи и функциональность сварочного аппарата.

 

Питание лазерной сварочной головкой происходит через волоконно-оптический кабель с помощью пульта дистанционного лазерного генератора. Оснащен робот датчиками удаленного местоположения и манипулятором, а отличается от других трубных роботов тем, что все, что ему нужно, находится в голове. Оператор управляет головой, и тело само знает, как ему надо изгибаться (хоть волнообразно), чтобы достичь места назначения и не свалиться за пределы труб.

 

робот-сантехник LaserPipe

 

OC Robotics уверяет, что ее робот весит всего 5 кг (11 фунтов), может поместиться в любой шов стандартной трубы, вращаться на 360 градусов и имеет 22 степени свободы из-за систем сгибов, а также содержит оболочку, чтобы защититься от брызг и производственных повреждений. Именно такая оболочка и делает его похожим на змею.

 

Голова робота LaserPipe оснащена камерами высокой четкости и системами лазерной центровки, что позволяет оператору наметить точный путь для сварки лазером. Лазер на 5 кВт может сваривать сталь со скоростью один метр (3 фута) в минуту с допуском к совместной линии в 0,2 мм.

 

Для обеспечения сварки лазер обеспечивает постоянный поток газа азота, чтобы помочь охладить зону и избежать возгораний. Между тем воздушные потоки защищают оптику робота от искр, брызг и перегрева.

 

По словам создателей, система LaserPipe не только имеет возможность работать в ограниченных пространствах, но также может работать в сжатые сроки и минимизирует затраты.

 

В будущем робот может получить улучшенные защитные механизмы, большую технологическую мощность лазеров, более мощные воздушные фильтры и более точные функции выравнивания лазера, а также уменьшить системы оптики и размер датчиков, что скажется и на уменьшении его размера и веса.

 

Технология разрабатывается на основе проекта LaserPipe, который взял приз инноваций в Великобритании в этом году как робот, получивший пометку за «Развитие гражданских роботов в помощи с системами коммуникаций». Также робот обещает проявить себя в ядерной промышленности, аэрокосмической сфере, строительстве, обороне и при добыче нефти и газа.

 

На видео ниже показывается, как LaserPipe демонстрирует свои возможности в действии:

 

 

Автор: Степан Мазур

 

Оригинал фото: gizmag