无损检测‘上天’了---探伤仪搭载无人机

常见的高空无损检测（NDT）方法需要借助脚手架、载人升降机或绳索来检测结构的表面，不过，这些方法可能既危险又耗时，成本还高。

有没有更安全的方法呢? 随着机器人技术的不断进步，并彻底改变了我们的工作方式，天空中的新技术赋予了我们问题的答案：无人机超声检测。

无人机检测给高空作业、无损检测专业人员带来的好处

无人驾驶航空器（通常称为无人机）为各行各业的无损检测专家提供了独特的空中视角。无人机可以轻松进入偏远或无法进入的区域，不会危及飞行员的安全。无人机为无损检测专家提供了一种快速、准确的检测方法，同时还降低了运营成本，大幅降低了安全风险。

配备有摄影和视频录制功能的无人机，有助于无损检测专家安全、持续地进行各种测量和检测服务。

高空超声无损检测无人机，已有案例

位于加拿大的Skygauge Robotics公司，为服务于石油和天然气、基础设施、海上钻井、电信等各个领域的检测团队提供无人机。值得注意的是，为了实现更安全、更迅速、更具成本效益的超声和视觉检测，他们的机器人团队开发了一种独特的无人机解决方案：Skygauge。

该方案采用一个装有超声测厚仪的无人机，用于进行视觉检测和壁厚测量。在进行工业检测时，无人机会进入到危险场所进行检测，工人们只需待在地面，而无需使用绳索、吊杆升降机和脚手架爬到高空完成检测，从而避免了潜在的安全风险。

无人机如何进行超声检测？

特制的无人机集成了奥林巴斯38DL PLUS超声测厚仪。还配备了奥林巴斯D790-SM双晶探头，可以接触表面，进行检测，以在不计漆层的情况下测量金属的厚度。

38DL PLUS超声测厚仪被安放在Skygauge无人机上，准备起飞。

Skygauge Robotics公司的联合创始人兼首席执行官Nikita Iliushkin介绍了这种设置的工作原理。“38DLP是一种符合行业标准的超声测厚仪，使用声波来测量壁厚，”Nikita说。“探头可以不同的角度安装在无人机上，以接触结构上方或下方的表面。”

Skygauge无人机的一般工作流程分为三个主要类别：现场采集、飞行路线规划和后期分析。在检测相关结构之前，工人必须了解检测区域的周围环境有没有障碍，以确保安全操作。当Skygauge无人机在危险场所进行检测时，工人们待在地面上。

“Skygauge定期（例如每6个月一次）获取金属壁厚的读数，以确定管道、压力容器或储罐的金属壁是否在变薄，”Nikita说。“如果金属壁变得太薄，则表明需要进行维护。”

Skygauge无人机（左图）集成了奥林巴斯D790-SM双晶探头（右图）；该系统可以分注耦合剂。常用的D790系列探头用于进行回波到回波测量，在使用了适当的高温耦合剂时，还可接触温度高达500 °C的高温表面。

无人机借助力感应探头来施加获取厚度读数所需的精准力度，并在扫查过程中保持与表面接触的状态。Skygauge的设计可确保精确的飞行，使用适当的力度接触，抵抗风的阻力，及进行角度检测。

Nikita说：“无人机的设计吸纳了推力矢量技术，使其能够在不干扰框架的情况下向任何方向推送。“无人机可以倾斜其旋翼，飞到离被测结构更近的位置，进行更稳定的检测。”

Skygauge无人机的数据以无线方式传回给地面上的操作人员

无损检测人员借助Skygauge无人机进入难以到达的区域，对结构进行评估，并收集全面的数据，而如果使用传统的进入方法，则要花费好几天时间才能收集到这些数据。

对于在高空或其他难以到达的区域对资本密集型资产进行的超声检测（例如海上船只、船舶和货船、石油和天然气精炼厂以及风力涡轮机），Skygauge公司估计他们的无人机解决方案，要比在地面上行走或在高空中攀爬进行检测的方式快5到10倍。

该公司的工作人员称：“该系统可以让两名检测人员在两天内完成一项为期两周的工作，减少了80%的现场检测时间，”

梦之队 — 无损检测人员和无人机如何协同工作

如今，各行各业都在试图采用无人机改善人工作业的现状。使用无人机进行无损检测，开启了将无人机的机动性与不同检测方法相结合的先河，随之而来，各种无人机检测解决方案将会应运而生。无人机检测可以提供各种石油和天然气行业特性的检测数据，以识别缺陷，进而降低故障率和非计划停工率。

Skygauge系统让我们窥见了无人机无损检测的未来；它缩短了周转时间、降低了检测成本，提高了安全性，因为工人们不会再面临高空工作所带来的风险。