Los robots de inspección en la industria petrolera y gasística mejoran la eficacia y la seguridad
La supervisión del espesor consiste en la medición habitual del espesor del material de equipos como, por ejemplo, tuberías, tubos, vasijas de presión o depósitos. Las mediciones precisas del espesor de la corrosión son esenciales para la integridad de los componentes en las instalaciones petroleras y gasísticas: los materiales susceptibles, la exposición a un entorno corrosivo y las tensiones por encima de un umbral podrían provocar la degradación de componentes críticos. El agrietamiento por corrosión bajo tensión podría provocar accidentes peligrosos debido a una explosión de gas, que no solo tendrían un efecto negativo sobre la seguridad humana y ambiental, sino también sobre la integridad y el tiempo de funcionamiento de la instalación.
Los robots de inspección mejoran la industria petrolera y gasística
El equipo del proyecto HYFLIERS, financiado con fondos europeos, presentó unas tecnologías robóticas para reducir el coste y los riesgos de la inspección humana actual en las instalaciones de producción. Si bien las tecnologías se validaron en aplicaciones de inspección de tuberías, los desarrollos del proyecto también podrían emplearse en otros sectores como, por ejemplo, la generación de energía o la construcción. «En el contexto de HYFLIERS, desarrollamos y probamos los primeros prototipos robóticos aire-tierra provistos con un brazo articulado robótico ligero e hiperredundante. Dicho brazo, que tiene una gran cantidad de grados de libertad, está provisto con un subsistema de detección de inspección y una unidad de apoyo en tierra para una inspección eficaz y segura en instalaciones industriales», observa Juha Röning, catedrático de la Universidad de Oulu y coordinador de HYFLIERS. El sistema robótico cuenta con interfaces para el control a distancia de vehículos. Sus algoritmos avanzados de detección y prevención automática de colisiones ayudan a garantizar una guía, posicionamiento, aterrizaje y rodadura precisos en superficies angostas como, por ejemplo, las tuberías.
Dos prototipos híbridos que revolucionan las operaciones petroleras y gasísticas
En primer lugar, los investigadores desarrollaron un robot móvil híbrido que puede despegar, volar, aterrizar y moverse a lo largo de una tubería para realizar la inspección requerida por los usuarios finales. «Este sistema comprende un vehículo aéreo adaptado al entorno industrial y un vehículo satélite autopropulsado con sensores abordo que puede deslizarse por la tubería», explica Röning. «El módulo de aterrizaje es la plataforma aérea que coloca el satélite en la tubería objetivo. Este sistema no se ha diseñado con capacidades de inspección. Sin embargo, es esencial para transportar y desplegar el satélite de inspección sobre la tubería. Después, el satélite se desplaza por tuberías y codos de tuberías, con unos diámetros que oscilan entre 200 y 500 mm, gracias a unas ruedas magnéticas, que ayudan a mantener la fuerza de atracción entre el tubo magnético y la sonda de rodillo de cristal doble que lleva a cabo la inspección», agrega Röning. La otra actividad del proyecto consistió en el diseño de un brazo robótico ligero provisto con un sistema de sonda de pruebas ultrasónicas y una cámara en miniatura. Este sistema modular, compuesto por el sistema aéreo, el enlace magnético y diferentes complementos, puede aterrizar en tuberías no magnéticas e inspeccionar bastidores de tuberías. El brazo lleva el sensor ubicado en su efector final al punto de inspección, pero el vehículo también puede deslizarse sobre la tubería. La estabilidad del sistema robótico en la tubería se logra controlando la inclinación de la hélice y desplazando el centro de gravedad del sistema. Los desarrollos de HYFLIERS deberían ayudar en gran medida a mejorar la seguridad en las instalaciones de producción, como las de petróleo y gas. El proyecto dio origen a Neabotics, una empresa semilla de la Universidad Federico II de Nápoles especializada en sistemas robóticos personalizados para inspección y mantenimiento.
Palabras clave
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