Tento příspěvek popisuje ultrazvukový tloušťkoměr 38DL PLUS™, který byl mezitím nahrazen modelem 39DL PLUS™. Aktuální informace o jeho funkcích a možnostech naleznete na webové stránce 39DL PLUS.
Apellix™ se ujímá kontroly koroze skrze letecký robotický systém. Tito letečtí roboti, také známí pod označením bezpilotní létající prostředky, UAV nebo drony, jsou řízeni softwarem pro zajištění přesného letu a automatizace.
Společnost sídlící v Jacksonville na Floridě v USA je dodavatelem Olympus OEM a začlenila náš ultrazvukový tloušťkoměr 38DL PLUS™ (38DLP™) do svých leteckých robotických systémů, aby autonomně měřil tloušťku nátěrů, oceli a dalších kovů. Vyzpovídali jsme Boba Dahlstroma, ředitele firmy Apellix, abychom se o systému a jeho funkcích dozvěděli více.
Kombinování nedestruktivního zkoušení s leteckými roboty
Apellix začínal s autonomním natíráním, potahováním, čištěním a přípravou povrchů. Postupem času společnost rozpoznala potřebu měření tloušťky nátěru na průmyslových aktivech kovaných z oceli a kovu. To zahrnuje:
- Infrastrukturu, jako jsou mosty a hráze
- Energetická aktiva na ropu a plyn
- Výrobní zařízení
- Námořní plavidla
Společnost se rozrostla i do oblasti leteckých robotů pro nedestruktivní zkoušení (NDT), kde bezpečně a spolehlivě provádí autonomní měření tloušťky povlaku.
Bezpečnost má v ropném a plynárenském průmyslu tu největší prioritu a neplánované odstávky jsou cenově nákladné. Robustní NDT program je důležitý pro zajištění bezpečnosti pracovníků a prostředí i pro udržení efektivního provozu aktiv v infrastruktuře. Ultrazvukové testování je široce přijímaná metoda NDT, která se používá k měření zbývající tloušťky stěny a ke kontrole korodování materiálu. Jednou z velkých výhod této technologie je skutečnost, že měření tloušťky lze rychle a snadno provést z jedné strany, aniž by bylo zapotřebí díly rozřezat.
K ultrazvukovému měření tloušťky a kontrole korodování materiálu pomocí leteckého robotického systému byl potřeba přenosný, odolný a spolehlivý ultrazvukový tloušťkoměr. Společnost Apellix se pro tento účel rozhodla použít přístroj 38DLP. „Přístroj 38DLP je preferovaným standardem v našem průmyslu a od zákazníků jsme dostávali poptávky právě na tloušťkoměr od společnosti Olympus,“ říká Bob.
Jak ultrazvukové tloušťkoměry korozi odhalí?
Ultrazvukové tloušťkoměry se často používají k určení tloušťky materiálů, u kterých má inspektor přístup pouze k jedné straně součásti, jako je potrubí nebo nadzemní skladovací tanky, kde je jednoduché mechanické měření nepraktické či nemožné kvůli velikosti nebo omezenému přístupu.
Ultrazvukové tloušťkoměry pracují na základě měření doby šíření zvukového pulzu generovaného ultrazvukovou sondou. Doba zahrnuje šíření pulzu testovacím kusem materiálu a jeho odražení od plochy na opačné straně. Ultrazvukové testování zkorodovaného materiálu se obvykle provádí pomocí dvouměničových sond. Vzhledem k tomu, že se zvukové vlny odrážejí na rozhraních mezi materiály, lze stanovenou dobu, za kterou se signál vrátí po odražení od vzdálené stěny testovaného dílu, použít ke změření tloušťky materiálu, a to stejným způsobem, jakým měří vzdálenost radar nebo sonar.
Bezpečnost na prvním místě – Jak letečtí roboti fungují jako bezpečnostní nástroj
Platforma letecké robotiky Apellix kombinuje přesnost, spolehlivost a trvalý výkon robota s leteckými možnostmi dronu pro bezpečnou, nákladově efektivní údržbu a testování těžko dostupných míst (včetně zóny 2 dle ATEX – potenciálně nebezpečného prostředí).
Kontroly prováděné ve výškách jsou nákladné, pomalé a nebezpečné. Systém Apellix eliminuje potřebu zdvižných vozíků, lešení nebo lezení.
„Průmyslové kontroly jsou nezbytné a důležité, ale mohou být finančně náročné a nebezpečné. Robotika a automatizace pro letecké kontroly pomáhá společnostem zvýšit bezpečnost a snížit náklady. Zařizujeme bezpečnější pracovní prostředí tím, že programujeme drony, aby prováděly úlohy v nebezpečném prostředí, takže pracovníci zůstanou mimo případné nebezpečí,“ vysvětluje Bob.
Klíčové komponenty leteckých robotických systémů Apellix
Systém Apellix Opus X4 NDE
Letecké drony dobře pracují ve výšce, ale nejsou navrženy pro opakující se úkoly. Průmysloví roboti mohou bezpečně provádět opakující se úkoly po dlouhou dobu, ale zase nemohou létat.
Apellix vytvořil patentovaný letecký robotický systém. Jedná se o vyztužený průmyslový dron vyrobený na míru, který je vybaven:
- Systémem pole s multimodálními senzory (včetně senzorické fúze a zařízení pro vnímání, aby byl robot schopen detekce kontaktu a své polohy)
- Počítačem na palubě
- Softwarem na míru, který umožňuje automatický let ke kontaktním plochám stěn pro provedení měření
Letoun zahrnuje robotické rameno s klouby, na němž se nachází koncový efektor, zařízení na konci ramene, které se fyzicky dotýká materiálu, který je testován. Koncový efektor zahrnuje testovací vybavení pro ultrazvukové měření tloušťky, jako je dvouměničová sonda.
Co je to autonomní let?
Autonomní let odkazuje na letoun, který může létat nezávisle. Díky autonomním letovým funkcím robotického systému Apellix může pilot (tj. operátor) naletět dronem ke kontrolovanému objektu a stisknout tlačítko Start v uživatelském rozhraní. Počítač na palubě převezme řízení a provádí leteckou kontrolu a testování, než se opět vrátí na základnu nebo do bezpečné zóny, kde čeká na další instrukce.
Měřidlo 38DLP kontroluje a měří na základě ultrazvukové technologie pro měření tloušťky. Letecký robotický systém před každým kontaktním měřením a před umístěním sondy na povrch stěny automaticky dávkuje vazebné prostředí na hrot dvouměničové sondy. Uživatelské rozhraní zahrnuje možnost, aby pilot v případě potřeby přidal více vazebného prostředí.
Pro provedení měření pilot naviguje letoun do požadované oblasti kontroly a aktivuje autonomní let. Počítač na palubě poté naprogramovaně řídí letoun k povrchu materiálu a dosáhne kontaktu pro čtení měření.
Jakmile jsou získány dostatečné hodnoty, letoun se oddálí od cílové stěny a vrátí se zpět do bezpečné pozice, kde čeká na navigaci do nové oblasti. Data lze vyhodnotit v reálném čase na zemi v místě testování nebo bezpečně na cloudu. Pro vyhodnocení a uchování jsou všechna data také dostupná jako soubor v Excelu nebo CSV.
Systémy Apellix Opus X4 NDE mohou provést až 200 bodových měření za hodinu. Systémy jsou navrženy tak, aby podporovaly postupy NDE 4.0 a automaticky posílaly data do systémů pro plánování podnikových zdrojů (ERP), systému preventivních prohlídek a služeb (PMCS), systémů pro správu integrity (IMS) a zabezpečený let Apellix zaznamenává data a systém pro generování zpráv.
Letečtí roboti přinášejí výhody do vzdálených kontrol nedestruktivního zkoušení
Mobilita leteckých robotů může nabídnout významné benefity, pokud provádíte vzdálené NDT kontroly aktiv o velkých rozměrech. Apellix má unikátní pozici a rychle může využít hodnotné způsoby použití tam, kde letečtí roboti snižují riziko pro pracovníky, zlepšují výrobní nebo údržbové postupy, redukují odstávku aktiv a významně svým zákazníkům snižují náklady.
Jak je popsáno v tiskové zprávě, Apellix cílí na „integraci existující technologie do našich robotických platforem, aby pracovaly lépe, bezpečněji, rychleji a přinášely pořádné výsledky. Vytváříme ekonomickou hodnotu, protože zlepšujeme lidský výkon tím, že snižujeme potřebu lešení, zdvižných vozíků nebo výškových pracovníků, dokážeme rychleji zhodnotit hodnotná aktiva a přinášíme vědu na pracoviště skrze úvod do řízení počítačem a sběr dat. V určitých způsobech použití, jako je kontrola 100 metrů vysokého spalovacího komínu rafinerie, může naše posádka ušetřit pět až deset milionů dolarů na odstávkách, a navíc až milion dolarů na nákladech na lešení, a to na jediném projektu.“
Průmysl hledá řešení, jak kontroly provádět, aby byly nákladově efektivnější, jednodušší na provedení a také důkladnější, takže osvojení robotiky rapidně roste. Ve skutečnosti se očekává, že do roku 2030 trh s kontrolními roboty dosáhne hodnoty 13 942,5 milionu dolarů. Precizně řízení letečtí roboti mohou pomoci do detailu zaznamenat a předpovídat korozi, praskliny a defekty v obtížně přístupných místech, zatímco operátor zůstává v bezpečí.
Související obsah
Ultrazvukové kontroly pomocí dronů posouvají bezpečnost NDT na novou úroveň
Upoutané UT drony: Nová éra pro ultrazvukové zkoušení práce ve výškách
Výukový materiál pro ultrazvukový tloušťkoměr
