Modüler robot boru hatlarını içeriden onarıyor

Daha düşük onarım maliyetleri

5 Şubat 2024 21:08 Robert Klatt

Modüler bir robot, gaz borularını içeriden geçerek sızıntıları onarabilir. Boruların kazılmasına gerek olmadığından sistem önemli ölçüde daha ucuzdur.

Pittsburgh (ABD). Amerika Birleşik Devletleri’nde doğal gaz şebekesi yaklaşık 1,2 milyon mil ana dağıtım hattından ve 900.000 mil bağlantı hattından oluşmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri Enerji Bakanlığı’na (DOE) göre, mevcut hatlardaki onarım çalışmalarının maliyeti mil başına on milyon dolara kadar çıkıyor. Bu nedenle DOE, Gelişmiş Araştırma Projeleri Ajansı-Enerji (ARPA-E) aracılığıyla, yoğun değiştirme önlemlerinden kaçınmak için boru hatları için kılıflama geliştirmek olan Yoğun Değiştirmeyi Önleyen Boru Hatlarının Hızlı Kapsüllenmesi (ONARIM) programını oluşturdu.

DOE spesifikasyonlarına göre onarımların en az 50 yıl sürmesi ve dökme demir ve çelik borular üzerinde çalışılması bekleniyor. Bu malzemeler Amerika Birleşik Devletleri’ndeki toplam doğal gaz şebekesinin yalnızca küçük bir kısmını (%3) oluşturur, ancak birçok sızıntı ve arızanın sorumlusudur.

Modüler robot gaz borularını onarıyor

Araştırmacı Carnegie Mellon Üniversitesi (CMU), yaklaşık üç yıllık bir geliştirme çalışmasının ardından, doğal gaz boru hatlarının haritasını çıkarmak ve harap veya sızdıran boruları tespit etmek için bunların içinde hareket edebilen bir robotu tanıttı. Robot, boruların iç duvarına reçine kaplama uygulayarak tespit edilen sızıntıları onarabiliyor.

Robot her türlü malzemeden yapılmış borularda kullanılabilir. Ayrıca modüler olduğundan farklı uygulamalara kolaylıkla uyarlanabilmektedir. Sistem, bir çift iki inçlik tekerleğe sahip bir mobilite modülünden ve modülün üstünde üçüncü bir tekerleğe sahiptir. Diğer modüller pilleri ve boru tamir reçinesini içerir. Robot sekiz saat içinde yaklaşık dokuz mil boruyu inceleyebilir. Onarımlar önemli ölçüde daha uzun sürüyor. Sistem sekiz saat içinde yaklaşık 1,8 mil (yaklaşık 3 km) mesafeyi onarabilir.

Onarım reçinesi başlangıçta yumuşak dondurma kıvamına sahiptir. Sızıntılara uygulandığında saniyeler içinde iyileşir. Bunu yapmak için robot, boru duvarı boyunca spiral çizen ve malzemeyi sürekli olarak uygulayan dönen bir nozül kullanır.

Lazer sistemli haritalama modülü

Robotta ayrıca boruların rengini inceleyen yüksek çözünürlüklü optik sensörlü bir haritalama modülü de bulunuyor. Boru kusurlarının hassas ölçümlerini ve üç boyutlu rekonstrüksiyonları oluşturmak için bir lazer sistemi kullanılır. Sahadaki mühendisler yapısal kusurları, kaynakları ve diğer tuhaflıkları belirlemek için artırılmış gerçekliği (AR) kullanabilir. Toplanan veriler aynı zamanda yapay zeka (AI) tarafından da analiz ediliyor.