Anlagen zur thermischen Abluftreinigung spielen eine wichtige Rolle im Umweltschutz. Sie enthalten eine Reihe wartungsintensiver Komponenten, die regelmäßig überwacht werden müssen. Dabei werden Sensoren wie Wärmebildkameras eingesetzt, um zum Beispiel Anomalien in Pumpen oder Lüftern zu erkennen sowie Druck- und Flüssigkeitsstände in Tanks zu untersuchen. Bei Routineinspektionen werden sie normalerweise vom Menschen getragen.
Energy Robotics hat diese Sensoren auf dem mobilen Roboter Spot integriert, um eine effizientere Zustandsüberwachung zu ermöglichen. Zudem hat das Unternehmen den Roboter gemeinsam mit Merck für einen einstündigen Kontrollgang durch die mehrstöckige Anlage trainiert.
Dabei überwindet der mobile Roboter mehrere Industrietreppen und sammelt mit seinen Sensoren wie zum Beispiel Wärme- und Zoomkameras Daten, die er verschlüsselt über das öffentliche 4G-Netzwerk an die webbasierte Benutzeroberfläche auf einem PC oder Tablet überträgt.
Predictive Maintenance durch automatisierte Datenerfassung
Was in der Durchführung so einfach erscheint, ist das Ergebnis enormer weltweiter Fortschritte, die die Soft- und Hardware-Entwicklung der Robotik in den letzten Jahren erzielt hat. Der Roboter liefert reproduzierbare Daten zur routinemäßigen Wartung und Zustandsüberwachung einer Anlage.
In großem Maßstab eingesetzt, erhöhen solche automatisierten Inspektionen die Häufigkeit und Einheitlichkeit des Überwachungsprozesses. Die Verwendung eines größeren und vielfältigeren Datensatzes, der von Robotern automatisiert erfasst wird, kann die langfristige Effizienz einer Anlage durch vorausschauende Wartung erheblich verbessern und damit zur Erhöhung der Ausfallsicherheit und zu Kosteneinsparungen führen.
Darüber hinaus reduziert Spot die Zeit, die Mitarbeitende für eintönige und körperlich anstrengende Arbeiten in engen, heißen und lauten Räumen verbringen müssen. Und nicht zuletzt trägt eine solch skalierte Überwachung industrieller Anlagen auch dazu bei, Umweltschutzbemühungen effektiver zu gestalten.
„Merck ist eines der ersten Unternehmen in Europa, das Spot testet. Das Pilotprojekt mit unseren neuen Partnern Energy Robotics und Boston Dynamics zeigt den Stand der autonomen Robotik“, sagt Hartmut Manske, Head of Automation & Robotics bei Merck. „Wir sind überzeugt, dass wir in hohem Maße von der Effizienz und Zuverlässigkeit fernüberwachter Missionen in unseren Werken profitieren werden.“
Autonome Inspektionen mittels Wärmebild- und Zoomkameras
Die Anwendung kombiniert die intuitive Steuerung, die Roboterintelligenz und die offene Schnittstelle von Boston Dynamics mit der leistungsfähigen Steuerungs- und Autonomiesoftware, der Benutzeroberfläche und der verschlüsselten Cloud-Anbindung von Energy Robotics. So kann Spot aus der Ferne gesteuert oder trainiert werden, einer bestimmten Inspektionsrunde autonom, also eigenständig, zu folgen.
Dabei kann er von jedem beliebigen Ort mit Internetverbindung überwacht werden. Mehrere Kameras und Sensoren ermöglichen dem Roboter, sich zurechtzufinden, während er Informationen über den Betrieb der Anlage vor Ort aufzeichnet und überträgt.
Spot liest mithilfe der von Energy Robotics zusätzlich angebrachten Sensoren die Anzeigen von Messgeräten in unmittelbarer Nähe und kann auch entfernte Objekte mit dem extern montierten, optischen Zoomobjektiv vergrößern. Zudem ist der Roboter in der Lage, anhand von Wärmebildern Defekte an Leitungen oder die Temperatur von Pumpenkomponenten zu erkennen.
In der thermischen Abluftreinigungsanlage von Merck überwacht Spot beispielsweise den Kühlwasserstand und stellt fest, ob sich Kondenswasser angesammelt hat. Außerhalb der Anlage überwacht der mobile Roboter Rohrbrücken auf Anomalien.
Die Software von Energy Robotics verarbeitet mithilfe von künstlicher Intelligenz die Masse an gewonnenen Daten zu für den Menschen nützlichen und weiter verwendbaren Informationen.
Auf einem umfassenden Test-Parcours wurde Spot auf Herz und Nieren geprüft: So musste er besondere Herausforderungen wie Treppenstufen, Böschungen oder Gitterwege meistern. Um Kollisionen zu vermeiden, kann Spot außerdem Fahrzeuge und andere Hindernisse umgehen.
Drei Partner, ein Ziel
„Mit Spot bietet Boston Dynamics einen Roboter mit hervorragender Mobilität für innovative industrielle Anwendungen an. Er ergänzt unser umfassendes Softwarepaket für autonome Inspektion, Navigation und Flottenmanagement perfekt“, sagt Dr. Stefan Kohlbrecher, CTO von Energy Robotics.
„Gemeinsam mit Merck freuen wir uns darauf, die Anwendungsfälle von Spot im Innen- und Außenbereich zu erweitern. Die autonome Inspektion von Abluftreinigungs- und Kläranlagen ist ein ideales Beispiel dafür. Mit solchen anspruchsvollen Einsatzgebieten schaffen wir greifbaren Mehrwert für unsere Kunden“, ergänzt Dr. Dorian Scholz, CEO von Energy Robotics.
Michael Perry, Vice President Business Development des US-amerikanischen Unternehmens Boston Dynamics, ist zuversichtlich: „Energy Robotics verfügt über umfangreiche Erfahrung in der autonomen Steuerung mobiler Roboter und der Integration von Sensoren in komplexen Umgebungen. Wir freuen uns darauf, in Zukunft mit ihnen als starker Partner für unsere Industriekunden zusammenzuarbeiten.“
Autonome Roboter gewinnen in mehreren Branchen an Bedeutung. Energy Robotics' Software für autonome Roboterinspektion und Flottenüberwachung ist bereits in der Öl- und Gasindustrie marktführend. Jetzt ist sie mit Boston Dynamics‘ Spot in Kombination mit einem mobilen Roboter für raue Umgebungen erhältlich.
Kunden wie Merck profitieren von dieser leistungsstarken Partnerschaft: Dadurch sind sie in der Lage, große Mengen an Sensordaten zu generieren und zu analysieren, mit denen die betriebliche Effizienz erhöht, die Wartungskosten gesenkt und die Arbeitsbedingungen der Menschen verbessert werden können.
