초음파 드론 검사로 한 단계 업그레이드된 NDT
이 게시물은 38DL PLUS™ 초음파 두께 측정기를 다루고 있으며, 이 측정기는 39DL PLUS™ 모델로 교체되었습니다. 기능 및 특징에 대한 최신 정보는 39DL PLUS 웹 페이지를 참조하세요.
더 안전한 방법이 있을까요? 로봇공학은 계속 우리의 업무 방식을 발전시키고 혁신하고 있습니다. 하늘에서 구현되는 최신 기술인 초음파 드론에서 이에 대한 해답을 얻을 수 있습니다.
고소 작업을 수행 중인 NDT 전문가에게 드론 검사가 주는 장점
무인 항공 시스템(드론으로 흔히 알려짐)은 여러 산업의 NDT 전문가들에게 특별한 공중의 관점을 제시합니다. 이러한 관점을 통해 조작자의 안전을 희생하지 않고 접근이 불가능하거나 멀리 떨어진 영역에 쉽게 접근할 수 있습니다. 드론은 NDT 전문가에게 운영 비용을 낮추고 안전 위험을 최소화하면서 검사를 수행할 수 있는 빠르고 정확한 방법을 제공합니다.
사진 촬영 및 비디오 녹화 기술을 함께 사용하면 드론은 NDT 전문가가 다양한 조사와 검사 서비스를 안전하고 지속 가능한 방식으로 수행하도록 도울 수 있습니다.
높은 곳에서 초음파 NDT 검사를 수행하기 위한 드론 설계
캐나다 토론토에 소재한 Skygauge Robotics는 석유 및 가스, 인프라, 해양, 통신 등에 서비스를 제공하는 검사 팀에 드론을 제공합니다. 특히 이 회사의 로봇공학 팀은 더 안전하고 빠르고 비용 효율적인 UT 및 시각 검사를 위한 고유한 드론 솔루션인 Skygauge를 제작했습니다.
Skygauge는 시각 검사와 벽 두께 검사 모두를 위해 설계된 드론에 장착된 초음파 두께 측정기입니다. Skygauge는 산업 검사를 위해 로프, 붐 리프트, 비계를 이용하는 작업자의 안전을 희생하는 대신, 위험한 위치에서 검사를 수행하는 동안 작업자가 지상에서 작업할 수 있도록 합니다.
아래에서 Skygauge 드론의 실제 사용 사례를 보여주는 동영상을 확인해 보세요.
초음파 드론 검사는 어떻게 이루어지나요?
Skygauge는 38DL PLUS™ 초음파 두께 측정기와 통합되어 있습니다. 이 드론에는 D790-SM 이중 트랜스듀서가 장착되어 있으며, 금속 두께 측정을 위한 테스트를 위해 표면과 접촉하고 페인트 코팅을 무시할 수 있습니다.
38DL PLUS 초음파 두께 측정기는 Skygauge를 통해 드론을 타고 비행할 준비를 합니다.
Skygauge Robotics의 공동 설립자 겸 CEO인 Nikita Iliushkin이 준비 작업이 어떻게 이루어지는지 설명했습니다.
“38DLP는 벽 두께 측정을 위해 음파를 사용하는 산업 표준 초음파 두께 측정기입니다.”라고 Nikita는 말했습니다. “프로브는 다양한 각도로 구조물 위 또는 아래의 표면과 접촉하도록 장착할 수 있습니다.”
Skygauge 드론의 일반적인 워크플로는 사이트 획득, 비행 경로 계획 및 사후 분석의 세 가지 주요 부분으로 나누어집니다. 문제의 구조물을 검사하기 전에, 안전한 작동을 위해 작업자는 검사 영역 주변에 장애물이 없는지 확인해야 합니다.
Skygauge 드론이 위험한 위치에서 검사를 수행하는 동안 작업자는 지상에 머뭅니다.
“Skygauge는 파이프, 압력 용기 또는 저장 탱크의 금속 벽이 얇아지는지 확인하기 위해 시간 경과에 따라(예: 6개월마다) 일관적으로 금속 벽 두께 판독값을 얻습니다.”라고 Nikita는 말했습니다. “벽이 너무 얇아지면, 유지보수를 수행해야 한다는 의미입니다.”
Skygauge 드론(왼쪽)은 D790-SM 이중 트랜스듀서(오른쪽)를 포함합니다. 이 시스템은 매질을 분배할 수 있습니다. 흔히 사용되는 D790 시리즈 트랜스듀서는 에코 간(echo-to-cho) 측정을 수행하는 데 사용되며, 적절한 고온 매질 사용시 최대 500°C 또는 930°F까지의 뜨거운 표면에 사용할 수 있습니다.
이 드론은 두께 판독값을 얻고 스캔 동안 표면 접촉 상태를 유지하는 데 필요한 정도의 압력을 정확하게 가하기 위해 역각(force-sensing) 프로브를 사용합니다. Skygauge의 설계 덕분에 정밀한 비행, 압력 접촉, 내풍성, 특정 각도에서의 검사가 가능해집니다.
“드론 설계에는 추력편향(thrust vectoring)이 포함되어, 프레임을 방해하지 않고 드론이 어느 방향으로든 추력을 조정할 수 있습니다.”라고 Nikita는 말했습니다. “이 드론은 로터를 기울어지게 하여 구조물에 더 가깝게 비행하면서 더 안정적으로 검사를 수행할 수 있습니다.”
Skygauge 드론이 수집한 데이터는 지상의 작동자에게 무선으로 전송됩니다.
NDT 검사자는 Skygauge 드론을 사용하여 어려운 영역에 접근하고 구조물을 평가하고 포괄적인 데이터를 수집합니다. 이 모든 작업은 기존의 접근 방법을 사용할 경우 며칠이 소요될 것입니다.
Skygauge Robotics는 해양 보트, 선박, 화물, 석유 및 가스 정유 공장, 풍력 터빈 등 자본 집약적 자산의 높은 곳 또는 기타 도달하기 어려운 위치에 해당하는 검사 지점의 경우, 자사의 드론 솔루션이 지상 인력(이 경우에는 공중 인력이라고 할 수도 있음)보다 5~10배 더 빨리 UT 검사를 수행할 수 있다고 추산합니다.
“이 시스템으로 두 명의 검사자가 이틀 동안 2주 분량의 작업을 완료할 수 있어 현장에서 소요되는 시간이 80% 절약됩니다.”라고 Nikita는 말했습니다.
드림 팀—NDT 검사자와 드론이 함께 협력하는 방식
오늘날, 드론은 여러 산업에서 수작업을 개선하기 위해 채택되고 있습니다. NDT 검사에 드론을 사용하면 드론의 이동성과 다양한 테스트 방법이 함께 활용할 수 있어 폭넓은 가능성이 열립니다. 드론 검사는 다양한 석유 및 가스 산업 시설에서 결함을 발견하고 그 결과 고장률과 계획되지 않은 중단율을 낮추기 위한 테스트 데이터를 제공할 수 있습니다.
Skygauge 시스템을 통해 드론 NDT 검사의 미래를 엿볼 수 있습니다. 이 시스템은 작업자가 고소 작업 위험에 노출되지 않도록 하므로 처리 시간을 단축하고, 검사 비용을 낮추며, 안전을 향상할 수 있습니다.