Анализ работы нефтегазовых предприятий, трубоукладочных судов и барж показал, что есть возможность, а в некоторых ситуациях необходимость заменить человека на автономного робота. В статье рассмотрены различные варианты использования и взаимодействия автономных роботов в качестве помощников и замены человека.
Актуальность выбранной темы обусловлена необходимостью облегчить и обезопасить работу в нефтегазовой отрасли.
Ключевые слова: роботы, безопасность, усовершенствование, нефтегазовое дело, нейросети.
Век технологий привел к сильному толчку усовершенствований в сфере технических инноваций. Одним из наиболее современных и полезных для нефтегазовой промышленности является создание четвероногих роботов — робособак.
Автономные робособаки были придуманы изначально в развлекательных целях (Sony: Aibo, Xiaomi), но со временем их начали использовать в других целях(ANYbotics, Boston Dynamics).
ANYmal — это роботизированные устройства от швейцарского стартапа ANYbotics. Устройство продемонстрировано на рисунке 1. Стартап был основан в 2016 году, с высокоинтегрированным модульным приводом роботизированного соединения ANYdrive [1]. Робособака снабжена следующими датчиками восприятия:
— Лидар — активный дальномер оптического диапазона;
— Стереокамеры — тип фотоаппарата с двумя или более объективами, создающими отдельные кадры на фотоплёнке или матрице;
— GPS-система глобального позиционирования;
— 20-кратный оптический зум;
— Тепловизор- обеспечивает точные показания температуры в диапазоне от -20 до 500 ° C без физического взаимодействия;
— Микрофон;
— Прожектор.
Рис. 1. Робот ANYmal
Все это позволяет роботу автономно ориентироваться на промышленных объектах, в подземных системах и других сложных условиях. Инспекционная полезная нагрузка ANYmal обеспечивает визуальные, тепловые и акустические данные для мониторинга состояния оборудования и инфраструктуры.
Благодаря тому, что «умные собаки» поддаются программированию и могут сами обучаться в процессе использования из-за наличия у них модулей искусственного интеллекта, они способны сами передвигаться по пересечённой местности, «видеть», «слышать» и «осязать». Это позволяет роботу определять точную температуру и давление воздуха, содержание в нём газов и состояние почвы, анализировать звуки и искать объекты, которые были заданы в определенной точке. Тем самым они помогают людям избежать опасных ситуаций.
Помимо проверки различных предметов, ANYmal успешно прошел тесты на пересечение препятствий по вертикальному направлению, что дает возможность самостоятельно передвигаться по лестницам и другим возвышенностям. Также в структуру робота входит не только 4 механические «лапы», а также дополнительный рычаг, способный открывать ручки дверей, хватать иные предметы, аккуратно их перемещая. Рычаг показан на рисунке 2.
Рис. 2. Робот самостоятельно открывает дверь
Создание робособки от ANYbotics, помогает ученым не подвергать опасности свою жизнь, например, на нефтегазоперерабатывющих заводах, отправив робособаку на крышу сложной платформы можно сэкономить как время, потраченное на подготовку страховки человека, так и более точно задать требования, которые робособака выполнит с минимальными погрешностями, а то и вовсе без них.
Помимо работы на возвышенностях, угрожающих жизни человека, роботов используют в болотистых местностях, над и под землей или в спасательных операциях, где требуется способность рассчитать кратчайший путь решения проблемы и достижения цели.
ANYmal также готов выполнять рутинные проверки и устранения проблем, например, на нефтяных платформах: проверка температуры, утечка воды и масла, расчет нормы газа.
Исследовательский проект Thing создан, чтобы научить роботов лучше воспринимать окружающую среду и самостоятельно двигаться. Как правило, роботы используют трёхмерные камеры и лазерные датчики, но они чувствительны к сложным условиям — например, если земля под водой или в воздухе много пыли. Исследователи хотят решить эту проблему с помощью улучшенного тактильного восприятия, то есть симуляции осязания. Они, в свою очередь, будут запущены в крупные трубопроводы и помогут устранить различные поломки в кратчайшие сроки.
Также, вычислительные машины в скором времени можно запустить в различные экспедиции с повышенной химической радиацией, потенциально угрожающей дыхательным путям человека. Целью таких экспедицией может служить добыча и изучение тех или иных зараженных предметов.
В нефтегазовой сфере четвероногие роботы также могут стать незаменимым помощником. Так, например, робот может быть отправлен для определения норм газовых параметров. Помимо этого, в силу своего размера, робот может достать туда, куда рука человека не в силах просочиться, что также является преимуществом в использовании. Их габариты следующие: 80 см в длину, 60 см в ширину и 70 см в высоту.
В заключение хочу сказать, что четвероногие роботы способны помочь человеку в сложной ситуации на работе, а также сделать так, чтобы человеку не пришлось подвергать свою жизнь опасности.
Литература:
- Официальный сайт разработчиков | anybotics.com [Электронный ресурс]. — URL: https://www.anybotics.com/anymal-autonomous-legged-robot/
- Бородавкин П. П. Морские нефтегазовые сооружения. Часть 2. Технология строительства. — М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2007. — 408 с.
- Андреев В. В., Уразаков К. Р., Далимов В. У. и др. Справочник по добыче нефти. Под ред. К. Р. Уразакова. — М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2000. -374 с.
