Les robots d’inspection améliorent l’efficacité et la sécurité dans l’industrie pétrolière et gazière
La surveillance de l’épaisseur fait référence à la mesure régulière de l’épaisseur des matériaux d’équipements tels que les tuyauteries, les tubes, les réservoirs sous pression ou les cuves. La précision des mesures d’épaisseur relatives à la corrosion est fondamentale pour assurer l’intégrité des composants des installations pétrolières et gazières: les matériaux sensibles, l’exposition à un environnement corrosif et les contraintes supérieures à un certain seuil peuvent entraîner la détérioration des composants critiques. La fissuration par corrosion sous contrainte peut provoquer de dangereuses explosions de gaz qui compromettent la sécurité des personnes et de l’environnement, ainsi que l’intégrité et la durée de fonctionnement des installations.
Des robots d’inspection pour améliorer l’industrie pétrolière et gazière
Le projet HYFLIERS, financé par l’UE, a présenté des technologies robotiques permettant de réduire les coûts et les risques liés à l’inspection humaine actuelle dans les usines de production. Les technologies ont été validées dans des applications d’inspection de canalisations, mais les développements du projet pourraient également être appliqués à d’autres industries, telles que ceux de la production d’électricité ou de la construction. «Dans le cadre du projet HYFLIERS, nous avons développé et testé les premiers prototypes robotiques air-sol équipés d’un bras articulé robotisé léger et extrêmement redondant. Disposant d’un nombre important de degrés de liberté, le bras est équipé d’un sous-système de détection d’inspection et d’une unité de support au sol pour une inspection efficace et sûre des sites industriels», explique Juha Röning, professeur à l’université d’Oulu et coordinateur d’HYFLIERS. Le système robotique est équipé d’interfaces dédiées à la télé-opération des véhicules. Des algorithmes avancés de détection et d’évitement automatique des collisions permettent de garantir la précision du guidage, du positionnement, de la réception et du roulement sur des surfaces contraintes, telles que les canalisations.
Deux prototypes hybrides vont révolutionner les opérations pétrolières et gazières
Les chercheurs ont dans un premier temps mis au point un robot mobile hybride capable de décoller, de voler, d’atterrir et de se déplacer le long d’une canalisation pour effectuer l’inspection requise par les utilisateurs finaux. «Ce système est composé d’un véhicule aérien adapté à l’environnement industriel et d’un véhicule satellite autopropulsé qui peut ramper le long de la canalisation avec des capteurs embarqués», explique Juha Röning. «L’atterrisseur est la plate-forme aérienne qui place le satellite sur la canalisation cible. Ce système n’a pas été conçu pour assurer des fonctions d’inspection, mais il est essentiel au transport et au déploiement du satellite d’inspection sur la canalisation. Le satellite se déplace ensuite le long des canalisations et des coudes d’un diamètre de 200 à 500 mm à l’aide de roues magnétiques. Celles-ci permettent de maintenir la force d’attraction entre le tuyau magnétique et la sonde à rouleaux bicristallins qui effectue l’inspection», ajoute Juha Röning. L’autre activité du projet concernait la conception d’un bras robotique léger équipé d’un système de sonde de test à ultrasons et d’une caméra miniaturisée. Ce système modulaire, composé d’un système aérien, d’un lieur magnétique et de divers accessoires, peut se poser sur des canalisations non magnétiques et inspecter des supports de canalisations. Le bras emporte le capteur sur son effecteur terminal jusqu’au site d’inspection, mais le véhicule peut également ramper sur la canalisation. La stabilité du système robotique sur la conduite est obtenue en contrôlant l’inclinaison de l’hélice et en déplaçant le centre de gravité du système. Les avancées technologiques de HYFLIERS devraient largement contribuer à améliorer la sécurité dans les usines de production, notamment celles de pétrole et de gaz. Le projet a donné naissance à Neabotics, une entreprise dérivée de l’université de Naples Federico II spécialisée dans les systèmes robotiques personnalisés pour l’inspection et la maintenance.
Mots‑clés
HYFLIERS, canalisation, inspection, pétrole et gaz, aérien, satellite, sécurité, mesures d’épaisseur, système robotisé, Neabotics
