Роботизированный контроль безопасности или как датчикам приделали ноги.

ANYmal, автономный шагающий робот промышленного контроля производственных процессов. Адаптируется к сложным интерьерам с крутыми лестницами и тесным пространством, оснащён высокоточными датчиками для надёжных визуальных, тепловых и акустических измерений. 

В современных условиях вопросы непрерывности производственных процессов и повышения их безопасности на предприятиях становятся всё острее. Для поддержания эффективности и результативности операций на нужном уровне критическое значение имеют актуальные и надёжные данные о состоянии производственного оборудования, но существующие технологии пока не в состоянии обеспечить полноценный выход из-за структурных сложностей. ANYbotics, швейцарская робототехническая компания, запускает новое решение для реализации непрерывной роботизированной инспекции объектов энергетической и перерабатывающей промышленности. По сути, эта новинка является масштабируемой возможностью автоматизации повседневного мониторинга состояния оборудования и инфраструктуры. Полностью автономный шагающий робот, снабжённый программным обеспечением для инспекционной экспертизы и аналитики, получил название ANYmal и представляет собой четвероногое устройство с головой на спине. 

В процессе мониторинга состояния оборудования и узлов данные собираются и анализируются, предоставляя затем информацию для запуска корректирующих действий по оптимизации времени безотказной работы, производительности и качества. Вроде бы ничего сложного, да и ничего нового. И с одной стороны, новый робот в контексте этих нужд походит на выстрел из пушки по воробьям – неоправданно сложным. У нас давно есть датчики, сенсоры, камеры видеонаблюдения в разных частотных спектрах, так зачем нам четырёхлапый «велосипед»?

А всё дело в том, что даже с устройствами Интернета Вещей (IoT) невозможно достичь полного охвата необходимых проверок, поскольку фиксированные датчики в какой-то момент перестанут масштабироваться. Это касается не только стоимости устройств и технических возможностей коммутации и расширения их парка, но и сложностей установки: туда, куда невозможно по каким-либо причинам установить подобный прибор, может легко «заглянуть» робот. Кстати, именно по этой причине операторы установок вручную проводят регулярные проверки по нескольку раз в день, часто в неприятных и потенциально опасных условиях. Но поскольку в последние годы робототехника стала полностью цифровой и автоматизированной, она будет отличным решением для облегчения работы человека в подобных инспекциях.

«У нас есть различные инспекционные поездки на наш завод. Некоторые из них проводятся ежедневно, а какие-то даже несколько раз в день, чтобы убедиться в состоянии завода. Мы намерены повысить качество контроля за счёт автоматизированного документирования без установки дополнительных датчиков на месте», – говоритФеликс Фолькманн, менеджер по активам в BASF, одном из крупнейших мировых производителей химической продукции.

Однако для полноценной интеграции робототехники в контролирующие процессы нужно преодолеть некоторые сложности. В частности – объекты строительства, энергетической и обрабатывающей промышленности являются сложными участками с точки зрения геометрии. Они состоят из сложных структур с крутыми лестницами и ограниченными пространствами, почему сюда и не подходят автономные исполнители на традиционном колёсном или гусеничном ходу. А вот шагающие роботы являются как раз той уникальной альтернативой, которая в состоянии предоставить надёжную навигацию по таким сложным объектам, ведь современные четвероногие машины уже вполне уверенно могут путешествовать даже по пересечённой местности. 

Однако мобильность – не единственная проблема. Решение для роботизированной инспекции должно работать автономно и предусматривать в своей конструкции датчики и интеллект для обнаружения нарушений в работе и состоянии оборудования или инфраструктуры. Сложность полной интеграции в существующие процессы (по данным недавнего исследования, проведённого сообществом разработчиков и производителей робототехники SPRINT Robotics), является одним из основных препятствий на пути внедрения роботизированной инспекции и аналитики.

Так какими же достоинствами в свете вышесказанного обладает ANYmal?

Во-первых – предоставляет пользователям автономную систему с расширенными возможностями мониторинга. Устройство контроля панорамирования и наклона оснащено высокотехнологичными датчиками для точных и надёжных визуальных, тепловых и акустических измерений, интеллектуальным программным обеспечением, охватывающим некоторые из наиболее важных задач промышленной экспертизы. 

Во-вторых – обеспечивает крупномасштабную автономию, включая обход и преодоление препятствий, а также самозарядку через док-станцию. Это действительно в полной мере позволяет выполнять повседневные проверки без вмешательства человека.

Ну и наконец, робот, созданный для суровых условий окружающей среды, имеет степень защиты IP67 от воды и пыли и позволяет использовать его в помещениях и на открытом воздухе при любых погодных условиях.

«Без сомнения, сотрудничество с ANYbotics заставило мою команду по-другому взглянуть на техническое обслуживание и осмотр. Мы видим значительный потенциал автономного мобильного робота для стандартизации наших протоколов и повышения качества собираемых данных», – говорит Рольф Клод, руководитель инженерных служб Stadler Services AG, производителя подвижных железнодорожных составов. 

«Основная задача поезда, – говорит Йонас Вальти, руководитель систем технического обслуживания и технологий в Stadler Services, – состоит в том, чтобы безопасно доставить людей из пункта А в пункт Б». Поэтому проверки проходят на каждой станции. Текущие методы инспекции основаны на повторяющихся и частично трудоёмких задачах, и вы только представьте монотонность нагрузки на рабочего, проверяющего нескончаемую череду вагонов. К тому же есть риск неверно определить потенциальный отказ узлов из-за неожиданно быстрого износа. «Преимущество использования ANYmal заключается в том, – считает Вальти, – что он может многократно выполнять одну и ту же задачу снова и снова, сохраняя при этом точность и качество контроля».

«Использование роботов может быть сложной задачей для операторов, но оно того стоит», – считают разработчики и их партнёры – компании, принявшие участие в тестировании ANYmal. Однако тут стоит заметить, что, являясь прежде всего высокотехнологичным устройством с информационно-цифровой организацией деятельности, новинка (как и все ИТ-решения) подчиняется одним и тем же правилам: как настроите её работу, так и будет она функционировать. Это действительно справедливо для всех IT-устройств, что подтверждает и наш, АРМК, опыт – касается то вычислительных мощностей, защищённого оборудования или систем контроля управления доступом.

И напоследок, предлагаем порадоваться наступающему будущему: сейчас ANYbotics не только принимает предварительные заказы, но и планирует начало поставок новой модели ANYmal D уже во второй половине 2021 года!

АРМК, по материалам ANYbotics