Autonomer Roboter für Unterwasserinspektionen in Entwicklung

Forscher der Universität Houston entwickeln einen autonomen Roboter, der bei Unterwasserinspektionen potenzielle Lecks in Pipelines und strukturelle Schäden erkennen soll.

Die derzeit an der UH entwickelte SmartTouch-Technologie besteht aus ferngesteuerten Unterwasserfahrzeugen (ROVs), die mit mehreren auf Druckwellen basierenden intelligenten Berührungssensoren, Videokameras und Scansonaren ausgestattet sind und entlang einer Unterwasserpipeline schwimmen können, um Flanschbolzen zu inspizieren – Schraubverbindungen haben laut dem Bureau of Safety and Environmental Enforcement (BSEE) die Zahl der Pipelineunfälle, die zu Leckagen führen, beschleunigt.

Das BSEE finanziert das Projekt mit einem Zuschuss in Höhe von 960.493 US-Dollar an die UH-Forscher Zheng Chen, Bill D. Cook Assistant Professor für Maschinenbau, und Gangbing Song, John and Rebecca Moores Professor für Maschinenbau, die in Zusammenarbeit mit Oceaneering International und Chevron arbeiten.

Darstellung der SmartTouch-Technologie, die sich derzeit in Entwicklung befindet.

„Durch die Automatisierung des Inspektionsprozesses mit dieser hochmodernen Robotertechnologie können wir die Kosten und Risiken dieser wichtigen Unterwasserinspektionen drastisch reduzieren. Dies führt zu einem sichereren Betrieb von Offshore-Öl- und -Gaspipelines, da weniger Tauchereinsätze erforderlich sein werden“, sagte Chen. Er merkte an, dass ein Prototyp des ROV in seinem Labor und in der Galveston Bay getestet wurde. Die Experimente demonstrierten die Machbarkeit des vorgeschlagenen Ansatzes zur Überprüfung der Lockerung von Unterwasser-Schraubverbindungen.

Öl- und Gaspipelines versagen aus verschiedenen Gründen, darunter Geräteausfälle, Korrosion, Witterungseinflüsse und andere Naturereignisse oder Schiffsunglücke, die den Großteil der größeren Leckagen verursachen. Aus einer beschädigten Pipeline austretende giftige und ätzende Flüssigkeiten können verheerende Umweltverschmutzungen zur Folge haben.

„Korrosion ist für die meisten kleinen Leckagen verantwortlich, doch die Folgen für die Umwelt können verheerend sein. Daher wird unsere Technologie Korrosion hochpräzise überwachen und gleichzeitig dazu beitragen , das Risiko von Rohrleitungsschäden durch andere Faktoren zu minimieren “, so der Co-Projektleiter Gangbing Song, der umfangreiche Forschung im Bereich der piezoelektrischen Strukturüberwachung geleistet hat. Seine bisherigen Forschungsarbeiten umfassen zahlreiche Anwendungen zur Schadenserkennung, wie beispielsweise die Erkennung von Rissen, die Überwachung des Hydratationszustands, die Delamination und andere strukturelle Anomalien.