Contents ...
udn網路城邦
麻省理工耗時12年開發管道機器人,100%檢測管道漏點
2017/08/12 15:54
瀏覽98
迴響0
推薦0
引用0






商評

  • 供水管道的洩露和老化,在全球每年造成1/5的供水損失。

  • 麻省理工研發的“管道衛士”機器人,100%檢測人出工漏點。

  • 在墨西哥地區,管道衛士每年減少8000萬每年損失。

  • 管道衛士的升級版本將涵蓋液體、氣體管道檢測,並且能夠自適應管道尺寸。

 管道衛士(PipeGuard)搭載有壓力感測器和機載定位設備的機器人,能夠找到管道中的任何洩漏點。該技術可以防止由管道洩漏造成的各種嚴重經濟損失、結構問題和環境問題。


能找到洩漏點的機器人

MIT麻省理工學院設計的這個小機器人,無論管道的材質如何,都能發現其中最微小的洩漏點。它可以通過任何消防栓進入供水系統,之後通過兩種模式進行工作:一種是隨著管道被動地浮動前行,另一種是通過人工控制運行。

研究人員花了12年來研製這個機器人系統。它的外形像一種太空梭,利用橡膠裙邊上的高分辨感測器收集各個發散點上的壓力數據,同時自發記錄數據對應位置。當機器人被撈起之後,交叉檢查它上傳的兩組數據,就能找到洩漏點。

左側:帶有感測器的“裙邊”;右側:軟型機體 圖片來源:麻省理工學院

管道衛士機器人已經在沙烏地阿拉伯國王法赫德石油和礦物大學的極高精度管道中完成了實地測試。在測試期間,它對人為設置的洩漏點的檢測率達到100%。如今,它被部署在墨西哥蒙特雷地區,以幫助該地區減少高達40%的供水浪費,這些浪費會造成8000萬美元的經濟損失。

以後,工程師希望設計出一種能隨著被放入的管道尺寸的不同,任意擴展並適應管道的機器人,同時引入一種能修復小型洩漏的功能。

全球性解決方案

這個發明為供水系統中面臨的兩個嚴重問題提供瞭解決方案:洩漏問題,加上現行技術和部分管道的相容性不夠,造成的損失占總供水量的五分之一。馬薩諸塞州麻省理工學院劍橋大學校長馬克·加拉格(Mark Gallager)在麻省理工學院新聞中表示,這個機器人系統可以“減少基礎設施的缺陷對家庭和企業供水服務造成的損失,大大降低相關成本。”

同時,該機器人還有更廣闊的前景——它的升級版本可以幫助降低氣體洩漏造成的危險。目前,世界上的天然氣管道系統缺少維護,並且位置沒有被完全標注出來。加上只有在情況極為嚴峻的情況下才會進行檢測,一旦發生洩露,後果極其危險。在一起城市,類似洩露已經發生過天然氣管道爆炸,造成人員傷亡、財產損失。

管道衛士同時為檢測達科他州石油管道(DakotaAccess Pipeline)的洩漏提供了一套檢測方案,這個管道雖然還沒開始運行,但已經開始洩漏原油。管道衛士可以解決各類管道共有的這一類問題,提供一種降低與氣體或液體洩漏相關的風險的方法。這將有助於保護我們的環境免收危險的石油洩漏和不必要的溫室氣體排放的困擾。

無論是被用於水資源節約領域還是燃料的運輸領域,該機器人在節約成本,遏制環境變化,甚至潛在拯救生命等方面都具有巨大的潛力。


限會員,要發表迴響,請先登入