Los robots de inspección en la industria del petróleo y el gas mejoran la eficiencia y la seguridad

Un grupo de investigadores financiado con fondos europeos ha desvelado tecnologías robóticas que proporcionan el nivel de movilidad y autonomía necesarios para navegar por las intrincadas estructuras de las plantas de petróleo y gas.

El monitoreo del espesor se refiere a la medición rutinaria del espesor del material de equipos como tuberías, tubos, recipientes a presión o tanques. Las mediciones precisas del espesor de la corrosión son fundamentales para la integridad de los componentes en las plantas de petróleo y gas: los materiales susceptibles, la exposición a un ambiente corrosivo y las tensiones por encima de un umbral podrían hacer que los componentes críticos se degraden. El agrietamiento por corrosión bajo tensión podría causar accidentes peligrosos por explosión de gas que impacten negativamente sobre la seguridad humana y ambiental, así como sobre la integridad y el tiempo de actividad de la planta.

El proyecto HYFLIERS, financiado con fondos europeos, reveló tecnologías robóticas para reducir el coste y los riesgos de la actual inspección humana en las plantas de producción. Las tecnologías se validaron en aplicaciones de inspección de tuberías, pero los desarrollos del proyecto también podrían aplicarse a otras industrias, como la generación de energía o la construcción.“En el contexto de HYFLIERS, desarrollamos y probamos los primeros prototipos robóticos aéreos-terrestres con un sistema hiperredundante. Brazo articulado robótico ligero. Con una gran cantidad de grados de libertad, el brazo está equipado con un subsistema de detección de inspección y una unidad de apoyo en tierra para una inspección eficiente y segura en sitios industriales”, señala Juha Röning, profesor de la Universidad de Oulu y coordinador de HYFLIERS. está equipado con interfaces para la teleoperación del vehículo. Los algoritmos avanzados para la detección y evitación automática de colisiones ayudan a garantizar una guía, posicionamiento, aterrizaje y rodadura precisos en superficies restringidas, como tuberías.

En primer lugar, los investigadores desarrollaron un robot móvil híbrido que puede despegar, volar, aterrizar y moverse a lo largo de una tubería para realizar la inspección requerida por los usuarios finales. "Este sistema se compone de un vehículo aéreo adaptado al entorno industrial y un vehículo satélite autopropulsado que puede arrastrarse por la tubería con sensores montados a bordo", explica Röning. "El módulo de aterrizaje es la plataforma aérea que coloca el satélite en el objetivo tubo. Este sistema no ha sido diseñado con capacidades de inspección; sin embargo, es esencial para transportar y desplegar el satélite inspector sobre la tubería. Luego, el satélite se mueve a lo largo de tuberías y codos de diámetros que oscilan entre 200 y 500 mm mediante ruedas magnéticas. Estos últimos ayudan a mantener la fuerza de atracción entre el tubo magnético y la sonda de rodillo de doble cristal que lleva a cabo la inspección”, añade Röning. La otra actividad del proyecto implicó el diseño de un brazo robótico ligero equipado con un sistema de sonda de prueba ultrasónica y una sonda miniaturizada. cámara. Este sistema modular, que consta de un sistema aéreo, un conector magnético y diferentes complementos, puede aterrizar en tuberías no magnéticas e inspeccionar soportes de tuberías. El brazo lleva el sensor en su efector final al lugar de inspección, pero el vehículo también puede arrastrarse sobre el tubo. La estabilidad del sistema robótico en la tubería se logra controlando la inclinación de la hélice y moviendo el centro de gravedad del sistema. Los desarrollos de HYFLIERS deberían ayudar en gran medida a mejorar la seguridad en las plantas de producción, como las de petróleo y gas. Del proyecto nació Neabotics, una spin-off de la Universidad de Nápoles Federico II especializada en sistemas robóticos personalizados para inspección y mantenimiento.

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