Malý robot pro velké věci

Úniky z vodovodního potrubí způsobují v průměru ztráty až pětiny vody, která jím protéká, ale kromě nedostatku této životodárné tekutiny mohou způsobit i vážné strukturální poruchy budov apod. Obdobné to je i u dalších kapalin, kdy hrozí i další rizika, zejména v případě těch ne právě přívětivých k životnímu prostředí. Vědci z Massachusetts Institute of Technology vyvinuli robotický systém, který proplouvá potrubími, aby zjistil jakékoliv možné problémy předtím, než dojde ke katastrofě, tzn. k prasknutí roury. Tým, nazvaný podle zmíněného systému PipeGuard, získal za svůj projekt v soutěži MIT ocenění spojené s částkou 10 000 dolarů. Detailní informace o něm prezentovali na zářijové Mezinárodní konferenci IEEE/RSJ o inteligentních robotech a systémech (IROS).

Současné systémy detekce úniků mohou být složité a drahé a často nejsou vhodné pro typy potrubních systémů používaných v rozvojových regionech. MIT se snažil navrhnout řešení tak, aby kontrolní systém byl rychlý, cenově dostupný a přizpůsobitelný i pro potrubí, která jsou vyrobena z různých, pro nás často netradičních materiálů jako dřevo, hlína nebo nestandardní plasty. Ale nebylo to snadné. Tandemu vědců (profesor Kamal Youcef-Toumi a doktorand You Wu) zabralo devět let výzkumu, vývoje a testování, jež vedlo k vytvoření robotického průzkumníka, který vypadá trochu jako velký badmintonový míček. Prototypy již procházejí zkouškami uvnitř 12palcových betonových trubek pod mexickým městem Monterrey.

Robot se skládá z měkkého pryžového pouzdra s baterií a zásobníkem, flexibilní opěry, která měří změnu velikosti potrubí a membránového senzoru, který registruje změny v případě, když narazí na netěsnosti. Malé gumové robotické zařízení může být vloženo do potrubního systému prostřednictvím jakéhokoli požárního hydrantu. Pohybuje se pak pasivně s proudem a během průchodu potrubím zaznamenává svou pozici. Je schopno detekovat i nejmenší změny tlaku díky citlivosti na tah na okrajích své měkké gumové „sukénky“, která vyplňuje průměr trubky.

Robot byl již dříve testován ve více než kilometr dlouhé rezavé části potrubí v Saúdské Arábii a byl schopen detekovat úniky, přičemž ignoroval falešné poplachy. „Vložili jsme robota do jednoho kloubu potrubí a vyndali pak z druhého. Zkoušeli jsme to 14krát během tří dnů a pokaždé jsme inspekci úspěšně dokončili," uvedl You Wu. Robot také překonal běžné detekční metody svou přesností - podle výzkumníků je až 10krát citlivější než obvykle používané systémy. Pro nadcházející testy chce tým vyvinout skládací verzi robota, která by se mohla rozvinout podobně jako deštník tak, aby se vešla do trubek různých velikostí.