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Roboter Autonomer Roboter Spot spürt jedes Leitungsleck auf

| Redakteur: Juliana Pfeiffer

Das Start-Up Energy Robotics der TU Darmstadt hat den mobilen Roboter Spot von Boston Dynamics mit einer intelligenten Steuerungssoftware ausgestattet. Damit kann der Roboter ganz autonom Inspektionen durchführen, wie das Beispiel in der thermischen Abluftreinigungsanlage bei Merck zeigt.

Spot reduziert die Zeit, die Mitarbeitende für eintönige und körperlich anstrengende Arbeiten in engen, heißen und lauten Räumen verbringen müssen.
Spot reduziert die Zeit, die Mitarbeitende für eintönige und körperlich anstrengende Arbeiten in engen, heißen und lauten Räumen verbringen müssen.
(Bild: Stefan Daub / Energy Robotics GmbH)

Anlagen zur thermischen Abluftreinigung enthalten eine Reihe wartungsintensiver Komponenten, die regelmäßig überwacht werden müssen. Dabei werden Sensoren wie Wärmebildkameras eingesetzt, um zum Beispiel Anomalien in Pumpen oder Lüftern zu erkennen sowie Druck- und Flüssigkeitsstände in Tanks zu untersuchen. Bei Routineinspektionen werden sie normalerweise vom Menschen getragen.

Einstündiges Kontrolltraining durch mehrstöckige Anlage

Energy Robotics, ein Start-Up der TU Darmstadt hat diese Sensoren auf dem mobilen Roboter Spot integriert, um eine effizientere Zustandsüberwachung zu ermöglichen. Der mobile Roboter Spot wurde von Boston Dynamics entwickelt.

In einem Pilotprojekt wird der Einsatz von Spot bei der Wartung der thermischen Abluftsreinigungsanalge von Merck getestet. Auf einem umfassenden Test-Parcours wurde Spot bei einem einstündigen Kontrolltraining auf Herz und Nieren geprüft: So musste er besondere Herausforderungen wie Treppenstufen, Böschungen oder Gitterwege meistern. Um Kollisionen zu vermeiden, kann Spot außerdem Fahrzeuge und andere Hindernisse umgehen. Mit seinen Sensoren wie zum Beispiel Wärme- und Zoomkameras sammelt er Daten, die er verschlüsselt über das öffentliche 4G-Netzwerk an die webbasierte Benutzeroberfläche auf einem PC oder Tablet überträgt.

Predictive Maintenance durch automatisierte Datenerfassung

Dabei liefert der Roboter reproduzierbare und qualitativ hochwertige Daten zur routinemäßigen Wartung und Zustandsüberwachung einer Anlage. In großem Maßstab eingesetzt, erhöhen solche automatisierten Inspektionen die Häufigkeit und Einheitlichkeit des Überwachungsprozesses. Wird ein größerer und vielfältigerer Datensatz verwendet, der von Robotern automatisiert erfasst wird, kann die langfristige Effizienz einer Anlage durch vorausschauende Wartung erheblich verbessern. Die Ausfallsicherheit wird erhöht und Kosten eingespart.

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Darüber hinaus reduziert Spot die Zeit, die Mitarbeitende für eintönige und körperlich anstrengende Arbeiten in engen, heißen und lauten Räumen verbringen müssen. Und nicht zuletzt trägt eine solch skalierte Überwachung industrieller Anlagen auch dazu bei, Umweltschutzbemühungen effektiver zu gestalten.

Autonome Inspektionen mittels Wärmebild- und Zoomkameras

Die Anwendung kombiniert die intuitive Steuerung, die Roboterintelligenz und die offene Schnittstelle von Boston Dynamics mit der leistungsfähigen Steuerungs- und Autonomiesoftware, der Benutzeroberfläche und der verschlüsselten Cloud-Anbindung von Energy Robotics. So kann Spot aus der Ferne gesteuert oder trainiert werden, einer bestimmten Inspektionsrunde autonom, also eigenständig, zu folgen. Dabei kann er von jedem beliebigen Ort mit Internetverbindung überwacht werden. Mehrere Kameras und Sensoren ermöglichen dem Roboter, sich zurechtzufinden, während er Informationen über den Betrieb der Anlage vor Ort aufzeichnet und überträgt.

Spot erkennt Defekte an Leitungen

Spot liest mithilfe der von Energy Robotics zusätzlich angebrachten Sensoren die Anzeigen von Messgeräten in unmittelbarer Nähe und kann auch entfernte Objekte mit dem extern montierten, optischen Zoomobjektiv vergrößern. Zudem ist der Roboter in der Lage, anhand von Wärmebildern Defekte an Leitungen oder die Temperatur von Pumpenkomponenten zu erkennen.

In der thermischen Abluftreinigungsanlage von Merck überwacht Spot beispielsweise den Kühlwasserstand und stellt fest, ob sich Kondenswasser angesammelt hat. Außerhalb der Anlage überwacht der mobile Roboter Rohrbrücken auf Anomalien. Die Software von Energy Robotics verarbeitet mithilfe von künstlicher Intelligenz die Masse an gewonnenen Daten zu für den Menschen nützlichen und weiter verwendbaren Informationen.

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