十二輪水底檢測機器人。

在檢查發電廠輸水管線時,人員敏銳的感官和熟練的技術是不可或缺的。同時,為了能夠潛入達20公尺的深處,機器人也必須具備最佳性能。新型海水操機能夠進入水底管路,並對其進行詳細檢查。機器人的動態驅動裝置的動力來自maxon motor的RE系列馬達。

操縱機是機器人技術中用來與周圍環境進行物理互動的裝置。機器人視需求而定配備相關工具、夾爪系統或測量儀器等等,以實現上述互動功能。海水操縱機最重要的裝備為高性能攝影機,在管路檢驗作業中尤其能夠發揮效用。Ibass 公司來自德國奧格斯堡 (Ausgsburger),專門研製且銷售管線內部加工用操控縱機。其操縱機可用於多種用途,例如測試、研磨、焊接、打撈或抽取。操縱機的組成元件包括移動載體、所需的作業模組和一架攝影機。這些元件皆為電動和氣動驅動,因此接有電纜線。此款小型自行式機器人主要是為發電廠和煉油廠,以及導管製造商和導管系統裝配業者所研發:「在安裝作業中,可藉助我們的產品達到毫無瑕疵的焊縫。」Ibass的負責人Michael Strasser表示。

海水操縱機的功用在於為發電廠裡無法完全排空的冷卻水管道進行虛擬檢測(因此稱為海水操縱機)。此外,這一類的操縱機也被應用於為導管進行內部塗層,因為在此項應用中,每個弧度都必須受到完全密封。Ibass公司所研發的海水操縱機能夠進入內徑550至780公釐的管道內進行檢測。此管路內徑尺寸的限制是來自於氣動汽缸的軸向進程-也就是剪式機構的偏移。

剪式驅動裝置以一共以十二個輪子運作,每個剪側和驅動馬達搭配有兩個滾輪。滾輪會以其可變壓緊力自行支撐於已塗層的管道內。其驅動力則來自一共六架高性能RE馬達與行星式減速機-每一組輪對搭配一套馬達和減速機。直流馬達最大的特點在於超過90%的高功率和低能耗,並且能夠提供此應用所需的高轉矩。除此之外,這款馬達還具備無鐵芯繞組和釹合金磁鐵,以最小的結構體積發揮最高性能。堅固的構造和耐用性是Ibass公司選擇maxon馬達的重要因素。

由於操縱機必須承受應用環境中高達2 bar的壓力,因此馬達必須具有堅固的結構-換句話說,必須能夠潛入至少深達20公尺的水底。馬達能提供約250 kg (2.5 kN) 的牽引力,讓機器人能夠進入管道深達200公尺的距離內。操縱機前後方皆配備照明設備。一架具有擺動頭的高階十倍變焦攝影機安裝於前方;後方則裝有一架單頭攝影機。不論是研磨、測試、檢驗、或是打撈:海水操縱機能夠裝戴所有Ibass的作業模組,並且輕易通過多達五處彎管(請見影片)。maxon的馬達和減速機除了是海水操縱機的驅動裝置之外,作業模組也同樣採用RE馬達,為例如浸透探傷模組的旋轉和軸向偏移提供動力。浸透探傷檢驗的目的在於透過特殊程序檢查管道的內部表面是否出現裂痕。在當今工業領域中,內管道操縱機已成為重要的輔助工具,能夠為例如核能發電廠或海岸風場提供更高的安全可靠性。

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