I robot per il rilevamento automatico di cricche
Nell’ambito del progetto THERMOBOT (Autonomous robotic system for thermo-graphic detection of cracks), finanziato dall’UE, gli scienziati hanno sviluppato un nuovo processo di controllo automatizzato sfruttando la termografia per il rilevamento di cricche. La tecnologia THERMOBOT utilizza un robot autonomo per l’ispezione al fine di rilevare e classificare le cricche. Un sistema di riscaldamento induce il flusso di calore sulla parte ispezionata. In questo modo, le fessure diventano visibili come una discontinuità significativa nel flusso di calore. Il robot analizza tutta la parte interessata con una telecamera termica, la quale osserva i cambiamenti del flusso di calore dovuti ai difetti del materiale. Gli esperimenti hanno permesso l’ottimizzazione del processo termografico, portando allo sviluppo di un modello di processo compatibile con parti aventi una geometria complessa, diverse strutture superficiali e materiali differenti. Il modello di processo genera una sequenza di posizioni per coprire tutte le aree rilevanti di una determinata parte. Un modulo automatico di pianificazione del movimento utilizza tali posizioni per generare il percorso di ispezione del robot mediante dati 3D di progettazione assistita da computer. Il software assicura che il percorso sia raggiungibile, possibile dati i giunti del robot e i relativi movimenti, e privo di barriere. Una telecamera a infrarossi invia le immagini al software di analisi termica delle stesse al fine di rilevare le crepe, approvare o rifiutare una determinata parte e offrire una stima delle relative prestazioni. Allo scopo di valutare la capacità di ispezione inerente a parti con geometria complessa, i partner del progetto hanno sviluppato due dimostratori. Mediante termografia a laser, il primo ha ispezionato un albero motore in metallo, mentre il secondo ha controllato le lame laterali in fibra di carbonio di un’auto utilizzando la termografia con lampade flash. La soluzione THERMOBOT riduce i costi di quasi il 90 % rispetto all’ispezione con particelle magnetiche. Inoltre, tale sistema autonomo può adattarsi alle diverse parti in un tempo molto breve e non richiede ampia programmazione manuale.
Parole chiave
Robot, rilevamento di cricche, termografia, ispezione autonoma, analisi delle immagini
