Increíbles robots para el mantenimiento de aeronaves. Rusia corre el riesgo de quedarse aún más atrás
En artículos anteriores examinamos los problemas del rezago técnico y conceptual entre Rusia y Estados Unidos en materia de asistencia en tierra. aviación:
1. ¿Hasta cuándo será tonta Rusia perder sus aviones?
2. Cómo funciona la aviación militar
En conclusión, formulé lo siguiente:
Si observa cómo se organizan los almacenes robóticos modernos y las instalaciones de producción, entonces hay imágenes del futuro cuando Robots asumirá más y más funciones de servicio.
Sin embargo, en los comentarios a los artículos, varios lectores de VO encontraron estas ideas demasiado fantásticas. Por lo tanto, hoy propongo analizar qué desarrollos en esta dirección ya están en marcha y si existen perspectivas reales de robotización total de todo el sector de servicios de aviación, tanto civil como militar.
1. Robots MRO
En 2015, Blue Bear Systems Research lanzó uno de los primeros dronesdiseñado para ayudar al personal de tierra y mejorar la seguridad de los viajes aéreos.
Posteriormente, una clase de dichos drones recibió la designación de Mantenimiento, reparación y revisión (MRO).
Según lo planeado, se suponía que este dron volaría alrededor del avión a lo largo de una trayectoria determinada y proporcionaría a los operadores e inspectores de aviación fotografías de alta calidad del planeador.
El siguiente paso fue escribir un algoritmo especial capaz de analizar de forma independiente las imágenes obtenidas y señalar la presencia de daños mecánicos en los elementos estructurales.
Según algunas estimaciones, el uso de estos drones redujo en 3 veces el tiempo de inspección de las aeronaves.
Las tomas más interesantes se muestran en este fragmento:
La ventana muestra la posición de los drones y la lista de tareas a verificar
Es decir, los ingenieros que realizan la inspección pueden trabajar no en la calle, sino en cómodas habitaciones equipadas, recibiendo toda la información necesaria en sus monitores.
El siguiente diagrama muestra los cálculos preliminares de los costos de mantenimiento de aeronaves reducidos y el tiempo de inactividad reducido.
2. Robot cisterna
Lo primero que mencioné en artículos anteriores es un robot de repostaje.
Los diseños experimentales existentes se parecen a esto:
El proyecto tenía varias tareas, entre ellas:
- reducción del intervalo entre salidas;
- reducir los riesgos para las personas asociados con la presencia de personal en el área de llenado;
- reducir el número de personal de servicio necesario.
Vale la pena señalar que los ingenieros enfrentaron una serie de problemas, en particular, hubo dificultades con la conexión a tierra, pero están trabajando en todos estos problemas y, de manera lenta pero segura, el proyecto se está desarrollando.
La demanda de este tipo de equipos también estará en el segmento civil (especialmente en él), porque los principales aeropuertos del mundo están trabajando constantemente en un horario apretado.
3. Robots de Rolls-Royce
El fabricante de motores Rolls-Royce está desarrollando un concepto muy interesante.
La conclusión es la siguiente: un módulo especial está integrado en el motor mismo, que contiene varias sondas móviles que ya están ubicadas dentro de lugares difíciles de alcanzar (es decir, no hay necesidad de perder tiempo para acceder a esta parte del motor).
Y en tiempo real, estos módulos pueden inspeccionar y monitorear elementos críticos de forma autónoma. Dicho sistema puede identificar de forma autónoma un mal funcionamiento lo más rápido posible y notificar a los servicios de ingeniería al respecto, enviándoles inmediatamente toda la información necesaria.
También puede funcionar en modo de control manual cuando el ingeniero inicia la verificación.
A continuación se muestra un fotograma del video de demostración, que muestra cómo un sensor especial escanea las superficies de las palas del motor.
Paralelamente, se están desarrollando soluciones individuales basadas en aeródromos para motores que no están equipados con dicho sistema.
Es obvio que en el futuro dichos sistemas se pueden desarrollar no solo para motores, sino también para otros componentes y mecanismos más importantes.
Cabe destacar que estas soluciones no son proyectos separados, sino que forman parte del concepto IntelligentEngine, que cubre todos los ciclos de vida del motor: desarrollo, producción, operación y reparación.
En esencia, este concepto es un desarrollo lógico de las ideas de autodiagnóstico.
Robots para eliminar pintura y revestimiento
Estas soluciones basadas en láser le permiten eliminar el recubrimiento en la capa más delgada; en el proceso de trabajo, prácticamente no se generan desechos y el procedimiento en sí se vuelve mucho más rápido y económico.
Al cambiar la boquilla, por el contrario, puede aplicar varios recubrimientos, incluidos los radioabsorbentes.
El robot tiene un control mucho mejor sobre el grosor de la capa aplicada y el resultado es más estable con el menor consumo de material posible.
Foto de una planta doméstica (JSC 514 ARZ). La chica es ciertamente bonita, pero el proceso en sí es "un poco anticuado". Fuente: sdelanounas.ru
4. Spray frío
Otra tecnología muy prometedora.
La esencia de esta tecnología es aplicar una fina capa de "reparación" a una pieza desgastada.
Por supuesto, hay piezas cuya vida está limitada por la fatiga del material, pero también hay suficientes piezas que se desgastan principalmente en las zonas de fricción local. Al aplicar esta tecnología para tales piezas, no es necesario reciclar la vieja y volver a fabricar la nueva; basta con restaurar la capa gastada.
Según los cálculos, al usar esta tecnología, el costo de reparación de algunas unidades se puede reducir varias veces.
5. Piezas impresas en una impresora 3D
Otra área que se está desarrollando activamente en todo el mundo es la fabricación de piezas en impresoras 3D.
Al principio se percibió como un juego de niños, pero la tecnología no se detiene y las soluciones modernas han llegado a la industria aeroespacial.
Entonces, para el F-22, las primeras piezas ya se han fabricado con esta tecnología.
Pieza antigua con rastros de uso y titanio nuevo, recién impreso
Esta tecnología permite reducir drásticamente la carga en la logística militar y nivelar el tiempo de inactividad de los equipos debido a la falta de repuestos necesarios.
En el futuro, Estados Unidos planea ampliar constantemente la lista de piezas impresas aprobadas para su uso en aviones.
El programa recibió apoyo del gobierno y, en 2018, en el estado de Illinois, se comenzó a trabajar para crear un centro de fabricación aditiva para las necesidades del Ejército de EE. UU. (No solo de la aviación).
Está previsto que el centro comience a trabajar en toda regla a mediados de 2021, mientras que el personal está dominando los nuevos equipos y realizando las pruebas necesarias, al mismo tiempo que hace listas de lo que es principalmente adecuado para dicha producción.
6. Robot remolcando Mototok
Estrictamente hablando, se está trabajando para transformar a este niño en un robot en toda regla, pero mientras tanto, existe en una versión controlada por control remoto.
Y así es como suele realizarse el remolque aquí:
El Mototok también tiene una maniobrabilidad inigualable, ya que está ubicado en el pivote del tren de aterrizaje delantero y literalmente puede girarlo en su lugar, mientras que el vehículo remolcador con un "transportador" clásico requiere un movimiento hacia adelante para cambiar el ángulo de rotación del bastidor, lo que aumenta significativamente el radio de giro.
Estas propiedades serán especialmente solicitadas por los portaaviones y helicópteros, teniendo en cuenta la densa disposición de los equipos en sus hangares.
7. Robots XYREC
Inicialmente, los robots se concibieron como una plataforma para trabajos de pintura, pero en él se puede colgar absolutamente cualquier equipo, gracias a lo cual la plataforma puede volverse universal.
Hallazgos
La aviación juega un papel cada vez más importante en los conflictos modernos, mientras que el retraso en las tecnologías de mantenimiento aumenta el costo general de mantenimiento de la flota de aviones, reduce la seguridad del vuelo, aumenta las pérdidas no relacionadas con el combate, aumenta el tiempo entre salidas y la velocidad de las reparaciones. Si la aeronave cuesta más en el hangar de reparaciones, significa que hay menos en alerta.
Tomados en conjunto, todos estos factores refuerzan mutuamente el efecto del otro.
En este sentido, es extremadamente importante que Rusia no se pierda las tendencias modernas, especialmente porque la introducción de algunas de ellas no está asociada con la asignación de grandes cantidades de dinero para estos fines o con la participación de una gran cantidad de trabajadores científicos, pero al mismo tiempo permite aumentar significativamente la capacidad de defensa del país. Lo principal es que las personas adecuadas se den cuenta de esto y tomen una decisión lo antes posible.
También inspira cierto optimismo el hecho de que las empresas rusas ya hayan comenzado a dominar las nuevas tecnologías.
Entonces, por ejemplo, Gazpromneft lanzó un sistema de reabastecimiento de combustible robótico en 2018:
Y para concluir, un pequeño vídeo más sobre cómo "trabaja otra persona", en este caso un robot:
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