Robôs de inspeção na indústria de petróleo e gás melhoram a eficiência e a segurança

Investigadores financiados pela UE revelaram tecnologias robóticas que proporcionam o nível de mobilidade e autonomia necessários para navegar nas complexas estruturas das fábricas de petróleo e gás.

O monitoramento de espessura refere-se à medição rotineira da espessura do material de equipamentos como tubulações, tubos, vasos de pressão ou tanques. Medições precisas de espessura para corrosão são fundamentais para a integridade dos componentes em plantas de petróleo e gás: materiais suscetíveis, exposição a um ambiente corrosivo e tensões acima de um limite podem causar a degradação de componentes críticos. na segurança humana e ambiental, bem como na integridade e tempo de atividade da planta.

O projeto HYFLIERS, financiado pela UE, revelou tecnologias robóticas para diminuir os custos e os riscos da atual inspeção humana nas instalações de produção. As tecnologias foram validadas em aplicações de inspeção de tubulações, mas os desenvolvimentos de projetos também poderiam ser aplicados a outras indústrias, como geração de energia ou construção. “No contexto do HYFLIERS, desenvolvemos e testamos os primeiros protótipos robóticos aéreo-terrestres com um sistema hiper-redundante. braço articulado robótico leve. Apresentando um grande número de graus de liberdade, o braço está equipado com um subsistema de detecção de inspeção e uma unidade de apoio no solo para inspeção eficiente e segura em locais industriais”, observa Juha Röning, professor da Universidade de Oulu e coordenador do HYFLIERS. está equipado com interfaces para teleoperação de veículos. Algoritmos avançados para detecção e prevenção automática de colisões ajudam a garantir orientação, posicionamento, pouso e rolamento precisos em superfícies restritas, como tubos.

Os pesquisadores desenvolveram primeiro um robô móvel híbrido que pode decolar, voar, pousar e se mover ao longo de um tubo para realizar a inspeção exigida pelos usuários finais. “Este sistema é composto por um veículo aéreo adaptado ao ambiente industrial e um veículo satélite autopropelido que pode rastejar ao longo do tubo com sensores montados a bordo”, explica Röning.“O lander é a plataforma aérea que coloca o satélite no alvo cano. Este sistema não foi concebido com capacidades de inspeção; no entanto, é essencial para transportar e posicionar o satélite inspetor sobre a tubulação. Em seguida, o satélite se move ao longo de tubos e cotovelos com diâmetros que variam de 200 a 500 mm por meio de rodas magnéticas. Estes últimos ajudam a manter a força de atração entre o tubo magnético e a sonda de rolo de cristal duplo que realiza a inspeção”, acrescenta Röning. A outra atividade do projeto envolveu o projeto de um braço robótico leve equipado com um sistema de sonda de teste ultrassônico e um sensor miniaturizado. Câmera. Este sistema modular composto pelo sistema aéreo, linker magnético e diferentes complementos pode pousar em tubos não magnéticos e inspecionar racks de tubos. O braço traz o sensor em seu efetor final para o local de inspeção, mas o veículo também pode rastejar sobre o cano. A estabilidade do sistema robótico no tubo é alcançada controlando a inclinação da hélice e movendo o centro de gravidade do sistema. Os desenvolvimentos do HYFLIERS devem ajudar em grande parte a melhorar a segurança em plantas de produção, como petróleo e gás. O projeto deu origem à Neabotics, uma spin-off da Universidade de Nápoles Federico II especializada em sistemas robóticos customizados para inspeção e manutenção.

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