Enerji sektöründe robot kullanımına örnekler

Bu makale enerji alanında robot kullanımı ile ilgilidir. İnsanların sadece çalışmalarını ve zamanlarını boşaltmalarını kolaylaştırmakla kalmayıp aynı zamanda endüstriyel enerji tesislerinin bakımı için maliyet tasarrufu sağlayan hizmetler olarak hizmet eden birkaç modern çözümü ele alacağız.

Bugün zaten şunu söyleyebiliriz: Güç hatlarının teşhisi, buzdan temizlenmesi, rüzgar türbinlerinin muayenesi, güneş panellerinin bakımı, nükleer reaktörlerin teşhisi ve bakımı - yakın gelecekte tam olarak mobil tamamen otonom robotları çözmek mümkün olacak veya uzaktan kumandalı robotlar.

Robotların kullanımı özellikle insan hayatının risk altında olabileceği yerlerde uygundur. Örneğin, başarısız nükleer reaktörlerin teşhisi veya zeminden onlarca metre yükseklikte bulunan yüksek voltajlı elektrik hatlarının önlenmesi için, doğru bir şekilde tasarlanmış ve uygun şekilde yapılandırılmış robotlar en uygunudur.

Yüksek gerilim enerji hatlarının tanı ve bakımı için robotlar

Enerji şirketi Kansai Electric Power Company'nin (KEPCO) talebi üzerine Japon şirketi HiBot, 2011 yılında yüksek voltajlı elektrik hatlarının tanı ve bakımı için tasarlanmış Expliner robotunu geliştirdi. Robot basitçe hattın kablolarından asılır ve operatör bilgisayar ekranından görsel kontrolü uzaktan yapmak için bırakılır.

Robotun hat boyunca hareketi, bir trenin raylar üzerindeki hareketine benzer, tek fark robotun tellerin altında aşağıdan hareket etmesidir. Hat boyunca yavaşça hareket eden Expliner, tellerdeki korozyonu tespit etmek için lazer sensörleri kullanır. GPS kanalı aracılığıyla robot, konumu hakkında veri alır ve operatöre iletir ve robotun üzerinde bulunan sekiz yüksek çözünürlüklü kamera, erimiş bir tel veya çatlak olsun, operatörün mekanik hasarı tamamen dikkate almasına izin verir.

Bu nedenle, robot tüm hat boyunca geçtikten sonra, tamirciler nerede ve ne tür bir arızanın meydana geldiğini, neyin düzeltilmesi gerektiğini, neyi ve nasıl onaracağını tam olarak bileceklerdir.

Aynı anda dört paralel kablonun teşhisi mevcuttur. Kelepçeler ve contalar gibi engeller, hareketli yerçekimi merkezi sayesinde robotun kendi başına üstesinden gelir, onları atlar, manevra yapar. Robot sadece tekerlekleri engelden geçirir ve devam eder. Engel daha karmaşıksa, robot manuel olarak aktarılır.

Robotun kullanımı, hizmetlerin pas, iç korozyon (değişen tel çapı) veya mekanik hasar gibi hatlardaki hasarı zamanında tespit etmesini sağlar. Bu, donanımlı işçilerden oluşan bir ekibin tüm güç hattını kendi başlarına atlaması gerektiğinde, hatların geleneksel şekilde denetlenmesi için zaman ve maliyetten büyük ölçüde tasarruf sağlar.

Kanadalılar bir adım daha attılar. 1998 yılında, Hydro-Québec Enstitüsü'nden geliştiriciler, yüksek voltajlı elektrik hatlarının teşhisi ve bakımı için daha sofistike bir robot oluşturmayı düşündüler. Ve şimdi, 11 yıl sonra, LineScout robotu sunumda başarıyla sunuldu ve hatta 2009 yılında Edison Elektrik Mühendisliği Enstitüsü'nden bir ödül kazandı.

Fikir geliştiricilere sıfırdan değil geldi. Böyle güçlü bir kar fırtınası, 90'lı yılların sonlarında kuzey eyaletlerinde, önemli güç hatlarından birinin telleri, üzerlerinde donmuş buz yükü altında kırıldı.

Mühendislerin on yıllık çalışmasının sonucu, sadece teller boyunca değil, aynı zamanda çeşitli ekipmanların nasıl manipüle edileceğini bilen bir robottu.Robot, elbette, kameralar ve GPS ile donatılmıştır, ancak ayrıca karı tellerden temizleyebilir, cıvataları ve somunları gevşetebilir ve sıkabilir, kablolardan yabancı cisimleri çıkarabilir. Termal görüntüleyicilerin varlığı sayesinde robot, tellerin sıcaklığını değerlendirebilir.

Operatör, özel bir joystick kullanarak robotu bilgisayardan kontrol eder. LineScout robotu, 2010 yılında tekrarlanan testler sırasında 735 kV'luk bir voltaj altında 2 kA'ya kadar olan hatlarda oldukça etkili olduğunu kanıtladı.

Güneş Paneli Temizleme Robotu

Güneş enerjisi santrallerinin inşası için güneş ışığına maruz kalan çöller en uygunudur. Ama kum problemi nasıl çözülür, çünkü güneş panellerikum fırtınalarından sonra kum kaplı% 60 daha az etkilidir. Paneller elle su ile yıkanırsa, bu muazzam işçilik maliyetleri gerektirir ve dahası, çölde hava sıcaklığı 50 ° C'ye ulaşır. Robotik teknoloji tekrar kurtarmaya geliyor.

Sorunu çözmek için Suudi Arabistan'da bir NOMADD (NO-su Mekanik Otomatik Toz Alma Cihazı - “Su Kullanmadan Otomatik Otomatik Toz Giderme Cihazı”) robotu oluşturuldu. Her bir güneş paneli sırasına bir tane olmak üzere bu tür robotları monte etmek yeterlidir ve günde bir kez ışığa duyarlı kaplamayı sadece özel fırçalar yardımıyla su olmadan temizleyecektir.

Böylece güneş panelleri her zaman temiz kalacak ve güneş enerjisi santrallerinin enerji verimliliği artacaktır. NOMADD robotunun tek başına 182 ila 274 metre panelleri temizleyebileceğini hayal edin - bu, manuel bakım standartlarına dayanamayan çok büyük bir iştir. Robotlar her panel sırasına paralel olarak çalışır ve düzenli temizlik işlemini hızlı ve hızlı bir şekilde gerçekleştirir. Robot sisteminin geri ödeme süresi üç yıldır ve robotların kendileri sık bakım gerektirmez.

Geliştiriciler şunları söylüyor: “Bu sistem Suudi Arabistan'da en şiddetli çöl koşullarında tasarlanmış, geliştirilmiş ve test edilmiştir. Bu koşullar için, tüm geliştirme süreci boyunca deneyimlemek zorunda kalmadan düzgün bir şekilde hazırlanamaz. Bu bizim avantajımız. ”

Yeldeğirmeni Muayene Robotu

Çevre dostu bir elektrik kaynağı olarak rüzgar enerjisi günümüzde alternatif enerjinin en hızlı büyüyen alanlarından biridir. Mucitler rüzgar jeneratörleri için yeni projeler geliştiriyor, ancak bir şey değişmeden kalıyor - endüstriyel rüzgar jeneratörleri çok büyük ve kural olarak her zaman çok uzun yapılar.

Dünyada kurulu rüzgar türbinlerinin sayısı arttıkça, bazılarının operasyonları sırasında zaten kusurları bulmayı başardıkları şaşırtıcı değildir. Yine robotlara, yüksek rakımlarda dönen keskin bıçakları korkusuzca tırmanabilen türbin kanatlarının zamanında teşhisi sorununu çözmek için çağrılmaktadır. Bu robotlardan biri, Alman Fraunhofer Enstitüsü tarafından geliştirilen ve dönen bir türbin üzerinde bile çalışabilen RIWEA robotudur.

Robot, ister kara ister kıyı türbini olsun, halat boyunca hareket eder. Kızılötesi yayıcı ve yüksek çözünürlüklü termal kamera ile kusurları kontrol edin. Operatör sadece görüntüyü alır ve analiz eder. Dayanıklı metal elemanların teşhisi için, RIWEA robotu yüksek hassasiyet potansiyeline sahip entegre bir ultrasonik yayıcı ve dedektör ile donatılmıştır.

Bugün, özellikle ABD'de, çalışan rüzgar türbinlerinin yaklaşık% 60'ı onarım gerektirmektedir. RIWEA robotu gibi çözümler sayesinde, türbin erken hizmet dışı bırakılmadan teşhis yapmak mümkün olur, çünkü robot dönen bıçaklara bile kolayca tırmanabilir.

Operasyonel diyagnostik, acil revizyona ihtiyaç duyan türbinleri tespit edecek ve onarım için kapatılabilecektir.Ve kabul edilebilir durumda olan türbinler çalışmaya devam edecek ve tüketici herhangi bir rahatsızlık yaşamaz.

Nükleer tesislerde çalışan robotlar

1999'dan beri, robotiklerin muayene ve teşhis için nükleer tesislere tanıtılması konusu aktif olarak tartışılmıştır. Örneğin, bir nükleer enerji santrali hizmet şirketi olan AREVA, birincil reaktör döngülerini test etmek için gelişmiş bir çözüm kullanan ilk şirketti. SUSI robotu, Amerikan reaktörlerinden birinin önemli bileşenlerini incelemeye ve ultrasona yardımcı oldu. Reaktörün tamamen işlevsel olduğu ortaya çıktı ve ömrünü uzatma kararı alındı. Daha sonra Avrupa'da SUSI robotları ortaya çıktı.

Buna karşılık iRobot şirketi, Japon Fukushima-1 nükleer santralindeki kazanın sonuçlarını ortadan kaldırmak için radyasyon örneklerinin alındığı dört PackBot robotu sağladı. Daha sonra daha güçlü bir robot Warrior 710 bu çalışmaya katıldı.