Roboter haben die Lücken in der alternden Belegschaft auf der ganzen Welt geschlossen und Ländern dabei geholfen, sich zurechtzufinden demografische Krise. Dies gilt insbesondere für kapitalintensive Branchen, in denen Roboter zunehmend eingesetzt werden, um routinemäßige Inspektionsaufgaben durchzuführen und kritische Anlagen in riesigen Raffinerien, Offshore-Anlagen und Chemieanlagen zu überwachen. Angesichts des umfangreichen Umfangs der Inspektionen in so unterschiedlichen Einrichtungen benötigen die Branchen Drohnen und Flotten von Spezialrobotern, die mit verschiedenen Sensoren (wie Wärmekameras, Gassensoren und FLIR-Kameras) ausgestattet sind, die auf diese Bedingungen zugeschnitten sind.
Wie kann eine so heterogene Roboterflotte auf einfache und effektive Weise verwaltet werden? Was ist erforderlich, um eine Roboterflotte mit den Inspektionsroutinen verschiedener Einrichtungen vertraut zu machen? Wie können wir im Wesentlichen von einem roboterzentrierten Modell zu einem standortbezogenen Inspektionsmodell übergehen? Antworten auf diese Fragen geben wir mit unserer aufregenden, brandneuen Funktion Click and Inspect. Aber zuerst die Grundlagen.
Wie trainiere ich meine Roboterflotte?
Bisher war das Training von Roboter für die autonome Inspektion Runden waren im Wesentlichen ein „Teach and Repeat“ -Prozess. Mithilfe der bewährten Benutzeroberfläche (UI) von Energy Robotics wird der Roboter manuell durch die vorgesehene Inspektionsroute gesteuert, die aus den gewünschten Sehenswürdigkeiten (POIs) besteht. Sobald der Roboter einen POI (z. B. Messuhr) erreicht hat, werden in der Benutzeroberfläche ein geeigneter Sensor (z. B. eine Zoom-Kamera) und die entsprechende Aktion (z. B. Foto) ausgewählt. Der Roboter wird zu allen POIs auf der Route gefahren und Aktionen (wie das Erfassen von Bild-, Wärme- oder Audiodaten) werden für jeden einzelnen von ihnen hinzugefügt.
Nach Abschluss der Teach-In-Runde kann der Roboter beauftragt werden, sie autonom ohne menschliches Eingreifen zu wiederholen. Die meisten Inspektionsrunden können dem Roboter innerhalb weniger Minuten beigebracht werden. Von da an kann der Roboter jederzeit aufgefordert werden, sie autonom durchzuführen, so wie es ihnen beigebracht wurde.
„Teach and Repeat“ ist zwar eine schnelle und intuitive Methode, um eine Roboterflotte in ein Industrieteam einzubinden, aber die Roboter sind auf die Inspektionsrunden beschränkt, die ihnen beigebracht wurden. Sie können nicht beauftragt werden, spontan neue oder längere Inspektionen durchzuführen, und ihr Betrieb kann durch unerwartete Hindernisse in der Umgebung behindert werden, die beispielsweise durch Gerüstarbeiten verursacht werden. Diese Herausforderungen können überwunden werden, indem von einem roboterzentrierten zu einem standortbezogenen Inspektionsmodell übergegangen wird. An dieser Stelle kommt Click & Inspect ins Spiel...
Umstellung auf ein Site-Centric-Modell: Click & Inspect
Mit Click and Inspect bildet „Teach and Repeat“ (siehe oben) die Grundlage für eine Standortscanning-Mission mit einem dreifachen Ziel:
1. Definieren der Roboterbahn: Durch manuelles Fahren des Roboters entlang der Inspektionsroute werden die zulässigen Pfade des Roboters definiert, damit er später autonome Runden durchführt. Dies ist sehr nützlich, um sicherzustellen, dass Roboter keine Sperrzonen betreten (z. B. nicht zertifizierte Roboter in ATEX-Zonen).
2. Definition von POIs: Die gewünschten POIs, die überwacht werden müssen, werden beim Einlernen gescannt und definiert. Die 3D-Darstellung dieser POIs wird später auf unserer brandneuen, standortbezogenen Benutzeroberfläche angezeigt. Details zu den POI wie Typ, Nennwerte und Name werden in der Datenbank gespeichert, damit sie für die Click & Inspect-Mission verwendet werden können.
3. Erstellung einer Lageplan/eines Geländeplans: Der Roboter ist mit einem LiDAR-Scanner ausgestattet und erstellt während des Teach-Ins eine 3D-Geländekarte/einen digitalen Zwilling der Anlage. Dieser Vorgang wird automatisch im Hintergrund ausgeführt, ohne dass sich der Bediener darum kümmern muss.
Was werden Kunden von Click & Inspect profitieren?
Sobald das Scannen des Standorts abgeschlossen ist, können die Bediener neue Inspektionsrunden erstellen, indem sie die gewünschten POIs auswählen, die auf dem digitalen Zwilling des Standorts dargestellt sind, ohne den Roboter manuell steuern zu müssen. Darüber hinaus können die Roboter durch genaues Scannen des Standorts Hindernissen leicht ausweichen und sich dynamisch an Änderungen der Baustellengeometrie anpassen.
Durch die Nutzung einer standortbezogenen Ansicht macht Click and Inspect die autonome Inspektion zu einer Plug-and-Play-Lösung: Die Roboter sind durch eine schnelle Einrichtung vor Ort für die Inspektion bereit, und die Bediener können Inspektionsrunden im Handumdrehen erstellen und ausführen. Natürlich gilt Click & Inspect für jeden kriechenden, rollenden, laufenden und fliegenden Roboter in der Flotte des Kunden.
Sehen Sie Click & Inspect in Aktion!
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Weitere spannende Funktionen folgen in Kürze
Die erste Version der Click & Inspect (C&I) -Funktion wird im April 2022 eingeführt und ausgewählten Kunden in verschiedenen Branchen zur Verfügung stehen. Die folgenden Funktionen werden dem MVP im Laufe des Jahres hinzugefügt:
1. Zentralisierte Überwachung aller POIs
Mehrere Teach-Ins: In Zukunft wird es möglich sein, POIs aus mehreren Teach-In-Runden zusammenzustellen und sie alle zusammen auf der 3D-Geländekarte darzustellen. Das bedeutet, dass die Bediener die Runden in verschiedenen Bereichen der Anlage anlernen können und alle von diesen Runden gescannten POIs für C&I zur Verfügung stehen. Dadurch wird die Flexibilität beim Training und der Durchführung komplexer Missionen weiter erhöht.
Mehrere Roboter: Später in diesem Jahr wird es möglich sein, POIs von mehreren Robotern (und Robotertypen) in der Anlage zu extrahieren. Somit stehen die von allen Robotern gesammelten POIs für C&I zur Verfügung und die von einem Roboter gesammelten Informationen können mit der gesamten Roboterflotte geteilt werden. Dies wird ein wichtiger Schritt für den Übergang von einem roboterzentrierten zu einem standortbezogenen Inspektionsmanagementmodell sein.
2. Roboterplattformen:
In der ersten Version wird C&I verfügbar sein für ExR-2. Es wird noch in diesem Jahr für Drohnen verfügbar sein.
3. Inspektion auf Abruf von überall auf der Website:
Ab sofort können Inspektionsrunden so geplant werden, dass sie mit dem Abdocken des Roboters beginnen und mit dem Andocken des Roboters enden. In Zukunft können Inspektionsrunden bei Bedarf geplant und durchgeführt werden, unabhängig von der Position des Roboters auf der Baustelle. Das bedeutet, dass ein Roboter beauftragt werden kann, einen bestimmten POI zu inspizieren, unabhängig von seiner Position (und ohne Abdocken oder Andocken).
4. Neue, auf die Website ausgerichtete Benutzeroberfläche:
Die bestehende Robotersteuerungs-Benutzeroberfläche, die von unseren Kunden bereits sehr gut angenommen wurde, wird durch eine brandneue, standortorientierte Benutzeroberfläche ergänzt. Zu den Funktionen der standortbezogenen Benutzeroberfläche gehören der direkte Import von Standortdaten und die Durchführung von Ad-hoc-Inspektionen über Click and Inspect.
C&I läuft zwar auf der Site-Centric-UI, aber die Teach-In-Runden werden vorerst weiterhin auf der Robot-Control-UI-Version ausgeführt. Die gesamte ER-Plattform wird in diesem Jahr weiter verbessert, um das volle Potenzial der neuen, standortbezogenen Benutzeroberfläche auszuschöpfen.
5. C&I direkt vom digitalen Zwilling des Kunden
Der Roboter-Teach-In-Prozess kann unterstützt oder ersetzt werden, indem direkt digitale Zwillinge der Inspektionsstandorte von Kunden verwendet werden. Das bedeutet, dass die für C&I erforderlichen Informationen (POIs, Sitemaps und zulässige Roboterpfade) vom Kunden bereitgestellt werden und es nicht erforderlich sind, vor Ort zu scannen.
Für unsere Kunden ohne (oder veraltete) digitale Zwillinge wird die Teach-In-Funktion weiterhin verfügbar sein, sodass sie schnell einen genauen digitalen Zwilling erstellen und On-Demand-Prüfungen durch C&I durchführen können.
