Робот ученых Пермского политеха с высокой точностью проведет диагностику промышленных металлоконструкций
30.05.2024
При строительстве линий электропередач, нефтяных и газовых трубопроводов, опор, колонн и мостов используют металлические конструкции, на которые распределяется вся нагрузка объекта. От их качества во многом зависит долговечность и безопасность всего сооружения, поэтому необходим постоянный контроль состояния металлоконструкций, чтобы своевременно выявить возникающие дефекты и быстро предотвратить возможные аварии и другие проблемы в эксплуатации в будущем. Молодые ученые Пермского политеха разрабатывают робота, который контролирует и обслуживает объект на месте. Встроенная система диагностики обеспечит высокую точность и достоверность результатов, что значительно облегчит работу сотрудников промышленных предприятий и в 2 раза повысит эффективность предотвращения чрезвычайных ситуаций.
Исследование проведено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030», а также по соглашению с Фондом содействия инноваций в рамках программы студенческий стартап.
Металлоконструкции и важные металлические емкости на производстве проверяются на различные параметры, например, на геометрические размеры и форму, качество поверхности, наличие трещин, пустот и других дефектов в структуре. Контроль качества таких сооружений должен проводиться на всех этапах реализации: от создания до эксплуатации.
Для обнаружения внешних дефектов используют визуальный осмотр, который помогает определить, нет ли на изделии крупных повреждений, трещин и сколов. Но это очень затратный по времени и не особо эффективный процесс. А методы неразрушающего контроля, например, ультразвуковое исследование, позволяют обнаружить внутренние дефекты, такие как пустоты, включения посторонних соединений и другие аномалии в металлических объектах. Ультразвуковые волны проходят через тестируемую конструкцию и отражаются от внутренних дефектов, определяя их местоположение. В дальнейшем их можно проанализировать и исправить.
Студенты Пермского политеха разрабатывают робота, который не только проведет контроль состояния таких изделий с помощью ультразвука и вибраций, но и обработает поверхности металлоконструкций от коррозии и легких механических повреждений. Автоматизированное устройство значительно упростит процесс проверки сооружений, сэкономит время, финансы и повысит эффективность предотвращения аварий более чем в 2 раза.
– Установленные магнитные колеса позволяют нашему роботу перемещаться по вертикальным и горизонтальным поверхностям металлических конструкций. С помощью камеры и антенны осуществляется связь с оператором и автономное управление. А аккумуляторы общей емкостью 200 Вт/ч обеспечивают до 5 часов работы, – рассказывает студент аэрокосмического факультета ПНИПУ Максим Шестаков.
В зависимости от поставленной задачи устройство оснащается датчиками ультразвукового (электромагнитно-акустического типа) или вибрационного контроля, которые проводят проверку внутренних дефектов емкостей и металлоконструкций. Также можно установить пульверизатор с резервуаром для антикоррозийной жидкости или электрический инструмент для механической обработки поверхностей.
Диагностировать и прогнозировать состояние объекта позволяет специальный датчик – электромагнитный акустический преобразователь (ЭМАП), он принимает и преобразовывает ультразвуковые волны. По словам политехников, такой инновационный подход к контролю качества инфраструктуры обеспечивает высокую точность и достоверность результатов диагностики.
– Наше изобретение полезно для нефтегазоперерабатывающих предприятий с большим количеством металлических емкостей, трубопроводов и платформ, требующих регулярного контроля и обслуживания. Компании, работающие в области производства и обработки металлов, также могут заинтересоваться роботом для проверки инфраструктурных объектов и оборудования. А строительные и подрядные фирмы – использовать его для металлических конструкций мостов, зданий и других сооружений, – объясняет студент аэрокосмического факультета ПНИПУ Филипп Белобородов.
Студенты ПНИПУ разработали робота, который выполняет не только функции неразрушающего контроля, но и обеспечивает обслуживание различных промышленных металлических сооружений. Это делает его более эффективным инструментом по сравнению с устройствами, специализирующимися только на одной функции. Разработка позволит своевременно и точно выявить дефекты важных объектов на производстве, что повлияет на их долговечность и предотвратит возможные аварии.
Исследование проведено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030», а также по соглашению с Фондом содействия инноваций в рамках программы студенческий стартап.
Металлоконструкции и важные металлические емкости на производстве проверяются на различные параметры, например, на геометрические размеры и форму, качество поверхности, наличие трещин, пустот и других дефектов в структуре. Контроль качества таких сооружений должен проводиться на всех этапах реализации: от создания до эксплуатации.
Для обнаружения внешних дефектов используют визуальный осмотр, который помогает определить, нет ли на изделии крупных повреждений, трещин и сколов. Но это очень затратный по времени и не особо эффективный процесс. А методы неразрушающего контроля, например, ультразвуковое исследование, позволяют обнаружить внутренние дефекты, такие как пустоты, включения посторонних соединений и другие аномалии в металлических объектах. Ультразвуковые волны проходят через тестируемую конструкцию и отражаются от внутренних дефектов, определяя их местоположение. В дальнейшем их можно проанализировать и исправить.
Студенты Пермского политеха разрабатывают робота, который не только проведет контроль состояния таких изделий с помощью ультразвука и вибраций, но и обработает поверхности металлоконструкций от коррозии и легких механических повреждений. Автоматизированное устройство значительно упростит процесс проверки сооружений, сэкономит время, финансы и повысит эффективность предотвращения аварий более чем в 2 раза.
– Установленные магнитные колеса позволяют нашему роботу перемещаться по вертикальным и горизонтальным поверхностям металлических конструкций. С помощью камеры и антенны осуществляется связь с оператором и автономное управление. А аккумуляторы общей емкостью 200 Вт/ч обеспечивают до 5 часов работы, – рассказывает студент аэрокосмического факультета ПНИПУ Максим Шестаков.
В зависимости от поставленной задачи устройство оснащается датчиками ультразвукового (электромагнитно-акустического типа) или вибрационного контроля, которые проводят проверку внутренних дефектов емкостей и металлоконструкций. Также можно установить пульверизатор с резервуаром для антикоррозийной жидкости или электрический инструмент для механической обработки поверхностей.
Диагностировать и прогнозировать состояние объекта позволяет специальный датчик – электромагнитный акустический преобразователь (ЭМАП), он принимает и преобразовывает ультразвуковые волны. По словам политехников, такой инновационный подход к контролю качества инфраструктуры обеспечивает высокую точность и достоверность результатов диагностики.
– Наше изобретение полезно для нефтегазоперерабатывающих предприятий с большим количеством металлических емкостей, трубопроводов и платформ, требующих регулярного контроля и обслуживания. Компании, работающие в области производства и обработки металлов, также могут заинтересоваться роботом для проверки инфраструктурных объектов и оборудования. А строительные и подрядные фирмы – использовать его для металлических конструкций мостов, зданий и других сооружений, – объясняет студент аэрокосмического факультета ПНИПУ Филипп Белобородов.
Студенты ПНИПУ разработали робота, который выполняет не только функции неразрушающего контроля, но и обеспечивает обслуживание различных промышленных металлических сооружений. Это делает его более эффективным инструментом по сравнению с устройствами, специализирующимися только на одной функции. Разработка позволит своевременно и точно выявить дефекты важных объектов на производстве, что повлияет на их долговечность и предотвратит возможные аварии.
Марина Осипова © Вечерние ведомости
Читать этот материал в источнике
Читать этот материал в источнике
Губернатора Свердловской области просят предотвратить снос конструктивистского здания ДОСААФ
Понедельник, 21 апреля, 21.48
Свердловчан просят во вторник обходить рекламные щиты стороной
Понедельник, 21 апреля, 21.01
«ЭнергосбыТ Плюс» заплатит более 6,7 млн рублей за сгоревший в Арамили дом
Понедельник, 21 апреля, 20.48