编 | 王颖
最近,专注行业投资的风险投资公司创始人Oliver Mitchell发表了一篇文章,介绍了可用于管道维修的微型机器人。
城市地下运输管道面临着腐蚀、老化、裂纹等各种各样的问题,随着全球对石油和天然气需求的不断增加,城市管道网络将不断扩大,管道的检测维修问题也将成为市政工作的新难点。
为了尽量减少人在危险工作环境中的工作,各垂直领域正在越来越多的使用机器人,比如,石油、天然气、饮用水等运输管道网络的检测和维修。据Zion Market Research指出,未来六年,全球管道检查机器人市场估计将超过20亿美元,是目前6亿美元销售额的三倍多。
一、管道检修机器人市场广阔
去年,英国政府与包括谢菲尔德在内的六所大学开展了一项耗资3500万美元的研究,开发“昆虫机器人”,用于修复地下管道网络。
英国政府的目标是开发出一种1厘米大小的机器人,这种机器人将能通过水、天然气和污水管道,进行管道故障检测。
英国谢菲尔德大学机械工程教授Kirill Horoshenkov表示,他们的研究不仅是商业性的,也是保持安全可靠的水和能源供应的根本。
Kirill Horoshenkov和他的团队进一步扩展了团队的研究目标,他表示,“ 我们的新研究计划将帮助公共事业公司监控隐藏的管道基础设施,并在出现问题时快速有效地解决问题。”这项创新将在地下管道中部署具大量有长期自主性的微型机器人,以及其它新兴的管道内传感器、导航和通信解决方案。
2017年12月,智能化管网泄露检测技术公司Pure Technologies被水及污水处理解决方案供应商Xylem以超过5亿美元的金额收购。Xylem通过收购Pure Technologies,将业务扩大到了石油和天然气市场,使用机电一体化数字检测进行管道检修。
Pure近25%的业务在石油和天然气行业。如今,Pure提供了一套用于地面和管道内部相连的检测的产品,以及数据管理软件。除了向能源行业销售机器、传感器和分析设备,该公司还在全球数千条输水管道中成功部署了设备。
今年2月,测试设备供应商Eddyfi收购了半自动爬行系统机器人制造商Inuktun,这是Eddyfi在不到三年的时间里进行的第六次收购。Eddyfi的CEO Martin th riault表示,将Inuktun的机器人与Eddyfi的传感器和仪器相结合,可以实现按客户要求定制解决方案。
虽然目前大多数微型机器人技术都专注于检测,但微型机器人将有很大可能被用于修复管道。
二、定制机器人提高检修效率
哈佛大学教授Robert Wood设计了一款可移动的微型机器人,执行搜索和救援任务。劳斯莱斯工程师受到这种微型机器人的启发,去年夏天,他们开发了依靠用于飞机引擎修理的微型机器人。劳斯莱斯公司的James Kell表示,如果这些检测修理工作由人工来完成,或许需要5个小时,但有了这些微型机器人,它们可能只需要5分钟就能完成整个检测和修理过程。
哈佛大学研发的机器人对于管道系统来说不够微型,在通过喷气发动机时,会产生摩擦,发出嗡嗡声。为解决这一问题,Robert Wood与诺丁汉大学建立了制造和在线技术中心,用于设计和建造一系列定制服务,并研发出了能够远程执行喷气发动机检修的定制微型机器人。
该项目的负责人英国诺丁汉大学Dragos Axinte表示,他们的研发工作,可以结合远程控制策略,将机器人的响应时间从几天减少到几个小时。他说“我们的机器人有一天也可以用于石油、天然气和核能等其他行业。”
微型机器人减少管道事故发生
机器人可以用于不适合人类工作的危险领域,或者用于完成人类无法完成的复杂工作。管道检测机器人能帮助人类完成地下管道的日常检修和维护,不仅解决了人工检测危险太大的问题,还极大的提高了管道维修的工作效率。
微型机器人的研发取得的不仅是商业上的成就,将微型检修机器人用于石油、天然气、核能的管道检修工作中,还能避免由于管道破裂造成的危险事件,也是对能源的保护,这也是微型机器人所取得的社会意义上的成就。