Flyability UT 無人機檢查如何提高無損檢測的安全性和效率

探索超音波檢測 (UT) 功能與無人機解決方案的整合如何改變海事、石油和天然氣以及發電等行業的無損檢測 (NDT)。 

近年來,UT 功能與無人機解決方案的整合改變了石油和天然氣、發電和海事行業的 NDT 檢查。透過為傳統檢查方法提供更安全、更有效率的替代方案,UT 無人機檢查正在徹底改變資產所有者和檢查服務提供者 (ISP) 進行 NDT 檢查的方式。

傳統 UT 檢測的挑戰

常見的非破壞性檢測(NDT)檢查方法要求檢查員位於資料收集點的伸手可及的範圍內。然而,正在調查的資產的某些部分可能難以存取。在壓載艙、煙囪或管架等大型資產中,檢查員通常必須依靠移動式高架工作平台 (MEWP)、繩索通道或鷹架才能到達測量現場。事實證明,這些傳統方法速度慢、成本高,並且經常帶來與高空或密閉空間工作相關的安全風險。

UT無人機巡檢的好處

無人機為無損檢測專家提供了獨特的空中視角,能夠快速進入偏遠或難以到達的區域,而不會影響飛行員的安全。空中解決方案配備 UT 功能後,可為無損檢測專業人員提供快速、準確的檢測方法,同時降低營運成本並最大限度地降低安全風險。

以下是使用 UT 無人機檢查的一些主要優點:

  • 無人機透過取代傳統的無損檢測方法並減少勞動力和設備費用來降低營運成本。
  • 無人機可以比人類操作人員更快地覆蓋大面積區域,從而優化營運效率並最大限度地減少停機時間。
  • 無人機可配備多種感測器和攝影機,適應多樣化的偵測需求,為各種偵測場景提供靈活、適應性強的解決方案。
  • 無人機無需鷹架,完全無需高空作業,從而提高了安全性。
  • 無人機可以精確覆蓋建築物的所有區域,輕鬆到達偏遠、危險或其他難以到達的區域。
  • 無人機有助於監測材料的結構完整性,並可以在發生事件時提供緊急援助。
  • 使用無人機進行的 UT 調查速度更快,並提供客觀準確的數據,有助於做出明智的決策和改善營運。

Elios 3,一款設計用於在難以到達的區域進行超音波檢查的無人機

Elios 3 是一款獨特的無人機,旨在在狹窄和難以進入的區域遠端收集數據,優先考慮人員安全。它被世界各地的目視檢查團隊廣泛用於服務石油和天然氣、海事、發電、水泥等行業的資產。憑藉其機載視覺檢測有效載荷和模組化設計,無人機可以根據項目的需要無縫地適應攜帶 2 個額外的有效載荷。

安裝 UT 有效負載的 Elios 3 無人機,包括耦合劑分配器 

安裝 UT 有效負載後,Elios 3 變成飛行 UTM 測量儀,執行目視和材料厚度檢查。UT Payload 是與 UT 專家 Cygnus Instruments 合作開發的,具有可根據檢測區域的形狀進行模製的鉸接臂。內建雷射指示器使飛行員能夠將探頭完美地定位到目標區域。探頭頭上的磁鐵有助於將其固定在測試表面上,有3 種不同的探頭(2Mhz、5Mhz 和7.5Mhz),每一種都適合測量嚴重腐蝕的金屬,並具有回波-回波模式,可測量高達1 毫米(0.040 英吋)的表面塗層。

為了確保在難以到達的區域獲得清晰的結果,Elios 3 提供了兩項附加功能:

  • 耦合劑分配器設計用於在視線之外操作。此分配器可確保探頭和受測材料之間的整個表面得到適當潤滑,讓超音波穿過材料並確保正確進行 UT 測量。
  • 可安裝清潔模組以準備測試表面,以防灰塵或污垢妨礙。

與市場上的其他無人機不同,Elios 3 非常適合用作 UT 無人機檢查工具,因為它專為表面接觸檢查而定制,非常適合 UT 檢查。其緊湊的尺寸和專利的倒車馬達技術使無人機能夠輕鬆地在雜亂的空間中導航並穿過小至 50 x 50 公分(20 x 20 英寸)的開口,同時保持穩定的飛行。

UT 無人機檢查的範例應用

Elios 3 和 UT 有效負載在多個行業擁有良好的業績記錄,可用於:

  • 船舶檢查 → 對貨船進行 UTM 和目視檢查是一項艱鉅的任務。這個過程成本高昂且緩慢。Elios 3 提供了更好的方法;它完全消除了對腳手架的需求,並且在不影響準確性的情況下比人類操作員更快地進行 UT 掃描。Flyability 的專有軟體將掃描位置保存在資產的 3D 模型中,為重複測量提供精確的位置標記。
  • 堆疊 → 工業堆疊是基礎設施的關鍵部分。傳統上,檢查涉及使用繩索和吊桿升降機將 UT 檢查員帶到煙囪上的各個點,在幾天內慢慢地手動評估數百個測試點。在工作期間必須關閉煙囪,這會因長時間停機而造成經濟損失。Elios 3 可以透過遠端進行檢查來節省時間和金錢,減少分期和檢查成本,同時加快整個過程。
  • 鋼製儲槽 → 鷹架通常是將工人帶到高空 UT 測量點的最有效方法,但這也是一個緩慢且昂貴的過程。如果一個儲槽有40-60個檢查點,往往只能花費數萬元來搭建鷹架。透過使用 Elios 3 進行 UT 無人機檢查,檢查人員可以提高營運效率和成本效率,同時確保地面工人的安全。無人機可以穿過沙井,在幾分鐘內收集超音波厚度測量結果和近距離視覺測量結果。
  • 管道檢查 → 製程管道是任何加工廠基礎設施中的關鍵組成部分。這些管道充當各種物質的管道,從酸和鹼到冷熱流體,其中一些是有毒的。保持其結構完整性至關重要。Elios 3 是唯一可以輕鬆飛過管道之間複雜空間進行測量收集的無人機解決方案。其鉸接式探頭臂使探頭能夠到達幾乎任何檢查點,無論空間的幾何形狀如何,從而確保系統獲得準確的結果。

Elios 3 正準備在鋼罐內進行 UT 無人機檢查

UT無人機巡檢流程

Elios 3 無人機的操作過程包括三個主要階段:

1. 上游工作及規劃 

上游階段包括定義任務目標、確定檢查區域、評估風險、獲得許可、保護設備和組建團隊。

完成後,規劃階段就開始了,包括飛行路徑規劃、調度、後勤協調以及考慮天氣和空域法規等因素。努力解決這些問題可確保無人機任務高效、安全,為檢查和分析提供有價值的數據。

2. UT無人機巡檢飛行

通常,超音波無人機檢查由兩人組成的團隊完成:一名無人機飛行員和一名經過 UT 認證的檢查員。飛行員在檢查過程中與檢查員密切合作,確保取得所有必要的數據。

Elios 3 完成坦克內的 UT 無人機檢查

在進入資產之前,飛行員將鉸接式偵測臂調整到適合任務的位置。接下來,他們將無人機飛行並導航到每個測量點,系統地收集測量結果。內建雷射指示器使飛行員能夠將探頭完美地定位到目標區域。到達測量點後,飛行員可以按下遙控器上的按鈕來釋放耦合劑。A 掃描資料顯示在平板電腦上,以便立即評估測量品質。

此時,只有在必要時,UT 檢查員才可以手動調整增益和閘門以細化 A 掃描,直到獲得乾淨的測量結果。

駕駛艙介面顯示飛行中調整的增益和門

如果被測表面腐蝕過度或被一些灰塵/碎屑覆蓋,導致探頭無法正常工作,可以安裝清潔模組代替探頭,為測量表面做好準備。飛行員將在 Cockpit 中透過興趣點將該位置標記為清潔,這樣一旦配備了清潔模組,他們就可以輕鬆引導無人機返回同一位置。

3.下游工作及報告

任務完成後,所有資料都會下載到 Elios 3 的配套軟體 Inspector 5 中。在軟體介面中,所有飛行資料點都被視覺化並映射到資產的數位孿生上,以便於快速審查。透過重新選擇最相關的回波訊號,可以驗證和微調每次測量。

Inspector 5 介面顯示 3D 模型中的 UT 測量 

在將這些數據點納入報告之前,可以使用指定的關鍵層級和描述來記錄這些數據點,其中還包括證明設備在執行測量調查之前已正確校準的校準數據。

Elios 3 超音波無人機檢查的未來 

Elios 3 及其 UT 有效負載完美定位,將為 NDT 帶來一場革命。此工具可實現更安全的操作,同時減少與具有挑戰性的超音波厚度測量相關的時間和成本。無人機飛行員和 UT 檢查員可以根據每項資產的需求微調其飛行和 UT 測量,並根據需要高精度地重現例行檢查的流程。Elios 3 還能夠實現更大的資料覆蓋範圍,同時收集 LiDAR、視覺和 UT 資料。無論 Elios 3 UT 是用來檢查船體、煙囪內部、儲槽壁或管網,它都可以簡化各行業的無損檢測。

了解有關 Elios 3 UT 有效負載的更多信息

有關 Elios 3 UT Payload 及其如何徹底改變您的營運效率的更多詳細信息,請聯絡我們。我們的專家團隊隨時為您在無人機採用之旅的任何階段提供協助。

您如果想了解更多關於Elios無人機的信息可以查詢Flyability的官網 www.flyability.com 或發送郵件到 service@esentra.com.tw 進行諮詢。

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