ДРОНЫ И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ

Технический прогресс — надёжная основа теории и практики работ в области неразрушающего контроля. Еще не так давно оборудование, использовавшееся в этой сфере, ограничивалось аппаратурой и устройствами нескольких видов:

·       измерительной техникой

·       оптическими устройствами

·       рентгеновской аппаратурой.

Традиционно были востребованы методы механических испытаний, в том числе — повышенным давлением. Широко применялась знаменитая и по сей день востребованная керосиновая проба, позволяющая обнаружить самые незаметные трещины. Неразрушающий контроль очень часто заменялся обследованием образцов и проб, взятых из оцениваемого объекта.

Темпы совершенствования парка измерительной аппаратуры неразрушающего контроля постоянно нарастают. Развитие ассортимента направлено на повышение чувствительности приборов, на создание портативной техники. Потребителям важно, чтобы приборы неразрушающего контроля были простыми в использовании, а их показания — наглядны и понятны.

Особенно значительное развитие получила аппаратура ультразвукового принципа работы и видеотехника.

Беспилотник увидит и оценит многое

Беспилотные летательные аппараты

Развитие конструкций беспилотных летательных аппаратов направлено на удовлетворение самых разных любительских и профессиональных запросов. Кроме познавательной ценности использования дронов и неповторимых развлечений этого занятия, беспилотные летательные аппараты открывают интересные и  выгодные перспективы в самых разных областях, например:

1.    в сфере транспортировки товаров и грузов

2.     в деле аэрофотосъемки, геодезии и картографии

3.     в секторе общественной безопасности и военном деле.

Ценность беспилотника проста и понятна — обеспечить визуальный контакт требуемых параметров с удалённым или недоступным объектом, а в более совершенном формате — определённые виды механического и иного воздействия с воздуха.

С того времени, когда стало понятно, какова может быть грузоподъемность и другие возможности беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), начат интенсивный поиск возможностей использования таких технологий. Большинство уже реализуемых возможностей БПЛА традиционно относятся к военной сфере, но некоторые гражданские направления совершенствования таких технологий выходят на передовые позиции.

БПЛА — увидеть и понять

Наиболее реальный способ применения БПЛА- получение визуальной информации. Такая информация — важный компонент многих видов комплексных обследований, относящихся к  области неразрушающего контроля.

Применению БПЛА в этой области способствуют многие особенности и возможности летательных устройств современного уровня, например:

·       многочисленные и достаточно компактные модели с различными техническими характеристиками

·       возможности управления дронами

·       совместимость получаемой информации с другими компьютерными технологиями.

Самая простая задача, которую можно решать с помощью БПЛА — осмотр удалённого объекта. В деле неразрушающего контроля важно учесть, что наиболее эффективны визуальные обследования, выполняемые специалистом с большим опытом. Таким профессионалом можно стать лишь с возрастом, который, к сожалению, не способствует выполнению многих видов осмотра объектов в натуре. Вот почему в любой солидной лаборатории неразрушающего контроля понимают и используют возможности визуального контроля с воздуха, при помощи дронов.

Для многих объектов осмотр при помощи БПЛА — единственная возможность визуального контроля и некоторых других технологий оценки состояния и качества.

Промышленные БПЛА

За последние годы интерес к применению БПЛА  в хозяйственных целях не только увеличился, но и реализуется во многих проектах и программах. Появляются модели летательных устройств, сконструированных специально для решения производственных задач. Их так и называют — промышленные дроны.

Одна из интересных модельных линий таких промышленных БПЛА создана и развивается в Швейцарии. Местная компания FLYABILITY занята разработкой и изготовлением дронов, предназначенных для обследования труднодоступных и стеснённых мест промышленной среды.

Главной особенностью этих летательных аппаратов является защитная система, позволяющая исключить повреждение лопастей квадрокоптеров. Эта защитная система — миниатюрная решетчатая сферическая конструкция, созданная по принципам знаменитого купола Фуллера.

Решетчатая структура такой защиты практически не препятствует возможностям визуального контроля, но полностью исключает физический контакт лопастей дрона с любыми препятствиями. Эта особенность, а также повышенная маневренность и управляемость швейцарских БПЛА позволяет направлять их в самые стеснённые и замкнутые пространства, выполнять в них любые маневры.

Эффект от применения таких дронов комплексный:

1.     визуальный контроль труднодоступных мест значительно упрощается

2.     объекты можно подвергать осмотру без прекращения их работы

3.     оперировать таким БПЛА можно без какой-либо особенной предварительной подготовки.

Эта последняя особенность нередко становится ключевым достоинством применения дрона в деле визуального контроля недоступных мест. Дело в том, что ошибки неопытного оператора не приводят к поломке или потере летательного аппарата. Опыт нескольких лет разработки и практической эксплуатации моделей такого типа показал — дроны от  FLYABILITY уверенно выдерживают любые виды столкновений с подвижными и неподвижными препятствиями. Ни полёт, ни поток информации от таких столкновений не прекращается.

БПЛА в энергетике

Одно из направлений применения БПЛА  в сфере неразрушающего контроля напрашивается само собой. Это — визуальный контроль линий электропередач и других объектов энергетики. Из соображений безопасности доступ человека к таким объектам был и будет максимально затруднён и ограничен.

Естественная и логичная идея применения дронов для обследования ЛЭП реализуется во многих странах. Интересно, что практически повсеместно технология использования БПЛА сталкивается с непростыми реалиями законодательного обеспечения эксплуатации такой аппаратуры. Немало проблем с разрешительными и контролирующими сферу воздухоплавания органами, к примеру, пришлось решить для применения дронов в обслуживании ЛЭП Калифорнии, США.

Вот типичные задачи, решить которые помогает использование БПЛА  в энергетике:

·       осмотр состояния проводов и кабелей

·       оценка состояния изоляторов и узлов их крепления

·       осмотр и оценка опор, инженерных сооружений и устройств.

Для получения необходимой информации БПЛА экипируют необходимой техникой. Кроме видеокамеры на летательный аппарат может быть установлен 3d сканер, тепловизор, другая аппаратура.

Традиционный визуальный контроль ЛЭП и их оборудования осуществляется двумя способами — с земли и непосредственным осмотром. Визуальный контроль линий электропередач с земли отличается невысоким уровнем точности, ограниченным объёмом получаемой информации.

Изучение состояния ЛЭП непосредственным осмотром позволяет получить точную и исчерпывающую информацию, но отличается опасностью и ограничениями высотных работ и требует отключения линии. Затраты времени и стоимость непосредственного осмотра чрезвычайно высоки. Применение БПЛА позволяет не только радикально ускорить и упростить визуальный контроль ЛЭП, но и сделать его более содержательным. К примеру, применение тепловизионной аппаратуры даёт возможность обнаружить места аномального нагрева.

Дымовые трубы

Применение БПЛА значительно упрощает трудоёмкие операции оценки состояния промышленных дымоходов. Вот что может дать применение летательных аппаратов, оборудованных видео и тепловизионной техникой:

1.     осмотр тела труб дымоходов без ограничений по высоте и другим особенностям

2.    визуальный контроль оголовка — верхней части труб дымоходов, одного из наиболее уязвимых элементов таких конструкций

3.     оценка состояния теплоизоляционных и других покрытий, футеровки.

Большинство таких операций неразрушающего контроля с помощью дрона можно выполнять без остановки работы дымоходной системы и трубы.

Дроны и машины

Несомненная польза применения БПЛА проявляется не только по отношению к крупным объектам недвижимости — зданиям, сооружениям, природным объектам. Машины большого размера также можно обследовать с помощью дрона.

Очень перспективным направлением применения дронов считается их использование в авиации. Дело в том, что обследование обшивки и внешних конструктивных элементов летательных аппаратов — важный элемент регулярного контроля состояния этих сложных и очень больших машин.

Одним из пионеров применения дронов в деле обследования самолётов считается компания AIRBUS. Применение такой техники уже несколько лет практикуется в ангарах этой компании. В этой компании разработан и создан специальный дрон AID, технология применения которого проходит необходимые сертификации, предусмотренные системой международных соглашений в сфере авиации. После завершения комплекса сертификации дроны этого типа будут использоваться не только в ангарах предприятия — разработчика, но и во многих сервисных и ремонтных компаниях, работающих в сфере авиационной техники.

Беспилотники для работы с крупными машинами характерны спецификой конструкции и системы управления:

·       параметры дронов учитывают особенности работы в ангаре

·       применены подобранные по параметрам видеокамеры

·       дроны оснащены дополнительными системами безопасности, позволяющими избежать повреждений БПЛА  и обследуемого самолёта или вертолёта, в частности — датчики препятствий

·       используется специальное программное обеспечение, определяющее все процессы контроля — от маршрута осмотра до регламента фотосъемки.

Интересно, что работы по внедрению беспилотников в дело обслуживания самолётов — только часть глобального проекта «Ангар будущего». Цель этого проекта — достижение нового , принципиально более качественного и эффективного формата обеспечения безопасности полётов и обслуживания авиационной техники. К примеру, использование дронов в инспекции фюзеляжа и других видимых, но труднодоступных элементов воздушного судна позволяет завершить эти работы за считанные часы. Традиционный же визуальный осмотр занимает несколько дней.

Специалисты, занятые неразрушающим контролем в авиации считают, что применение БПЛА очень выгодно хотя бы из-за возможности оперативно и точно изучить верхнюю часть фюзеляжа самолёта. В обычных условиях выполнение этой работы требует использования специальной громоздкой платформы.

Применение дронов в деле неразрушающего контроля обещает не только интенсификацию таких работ, но и повышение точности и достоверности результатов.

Удалённую зимнюю трассу очень выгодно обследовать беспилотником