일반적으로 지하 천연가스 파이프라인에서 누출이 발생하면 해당 부분을 굴착하고 교체해야 합니다. 그러나 머지않아 파이프 검사 및 수리를 위한 모듈형 로봇이 등장하면 이러한 관행이 불필요해질 수도 있습니다. Carnegie Mellon University의 과학자들은 Howie Choset 교수와 연구 과학자 Lu Li가 이끄는 장치를 개발하고 있습니다. 이 로봇은 파이프라인을 통해 이동하도록 설계되었으며, 탯줄 케이블을 사용하여 표면에 있는 작업자에게 실시간 비디오를 전송(및 수신)합니다.
로봇의 핵심은 하단과 상단에 2인치 바퀴가 달린 모바일 모듈이다. 이 세 개의 전기 바퀴는 파이프의 내벽에 부착되어 다른 구성 요소를 앞으로 당기는 견인력을 제공합니다.
이러한 "기타 부품"의 무게는 최대 27kg(60파운드)에 달하며 배터리 모듈, 매핑 모듈(고화질 광학 센서 및 레이저를 사용하여 파이프 내부 표면을 측정하고 3D 이미지화) 및 수리 모듈을 포함합니다.
후자의 모듈은 균열이나 기타 결함을 밀봉하는 데 필요한 벽에 빠르게 경화되는 기밀 수지를 지속적으로 분사하는 회전 노즐로 구성됩니다. 인공지능 이미지 분석 시스템의 도움으로 직원들은 드로잉 모듈의 출력을 통해 이러한 문제를 발견했습니다.
다른 수리 모듈을 사용하여 파이프 섹션 사이의 용접 누출과 같은 작업을 수행할 수 있습니다.
현재 로봇은 직경 12인치(305mm) 파이프 약 14.5km를 8시간 안에 검사하거나, 같은 시간에 약 3km(1.8마일) 파이프를 수지로 코팅할 수 있다. 배꼽 범위는 200피트(61미터)이지만, 과학자들은 궁극적으로 그 숫자를 2킬로미터(1.2마일)로 늘리기를 희망하고 있습니다. 또한 6인치(152mm) 파이프용 소형 로봇을 개발하고 있습니다.
이 프로젝트에 자금을 지원하는 미국 에너지부는 로봇을 사용하여 내부에서 파이프를 수리하는 것이 파이프를 파서 교체하는 것보다 10~20배 더 저렴할 수 있다고 추정합니다.
아래 영상은 투명 파이프 내부에 바셀린(레진 대신)을 바르는 로봇의 두 가지 모습을 보여줍니다.