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管道檢測機器人

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假設發生下列情況:排水管阻塞,積水完全無法流出。日常生活中我們經常遇到這樣的問題——很有可能是排水系統中遠端某個彎角堵塞住了。這時候,就必須派出檢測機器人來找出問題的來源。maxon 的馬達能夠為自行式機器人提供精準的傳動力。

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可靠的多功能檢測機器人

在對人員可能造成危險的工作環境或是單調的工作中,人們愈來愈依賴機器人所提供的全自動化作業能力。因此,例如用於探測下水道受損程度的高精度檢測機器人在世界各地都受到廣泛採用。目前甚至也已經研發出可以攀爬 90 公尺高的檢測機器人,用來檢查風力發電機的葉片。位於地底的下水道系統通常極度複雜,動輒數公里之長,而且必須隨時保持功能正常,運作可靠。為了避免由於侵蝕、裂縫和機械性磨損而造成下水道系統功能損壞,定期檢查是非常重要的防護措施。但是,狹窄且彎曲縱橫的下水道系統對人員來說經常難以接近,有些地方甚至無法觸及——這時候,便需要技術儀器的協助了。不論是檢測作業,或是排除損壞情形,目前已針對各種任務發展出各種不同的合適設備。依據任務種類,下水道機器人有不同的尺寸、不同的工具裝備,以及其他特殊功能。

從簡易型檢測系統到整體設備,位於德國蘇茲貝格和奧地利希爾施埃格的 iPEK International GmbH 公司提供了完整的一系列管道和下水道檢測機器人。iPEK 成立於 1988 年,致力研發用於下水道檢測作業的攝影系統和移動載體,並且生產檢測系統,例如模組式的 ROVION®。

移動載體容易操縱,而且車輪軸距短,因此能夠輕鬆駛過障礙物和階梯。移動載體有兩種尺寸,另可搭配車架,可以在內徑 100~1000 mm 寬的管道內進行檢測工作。遙控式的 ROVION® 備配一架彩色攝影機,具有快門功能,可保護鏡頭;另外搭配明亮的 LED 燈具,即使最黑暗的角度也可以照得通亮。除此之外,還有「SUPERVISION®」和「ROVVER®」系統等產品,可用於直徑 100 mm 以上的管道。「SUPERVISION®」系統也可用於深水井、礦井和鑽孔的檢測作業。

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maxon 驅動裝置滿足極端環境要求

下水道機器人的驅動系統必須符合能承受高負荷的要求,因此首要條件便是必須提供高功率密度,以達到節省結構空間的目標,這項條件在狹窄空間作業中尤其不可或缺。此外,馬達亦應具備平均穩定的功率曲線,才能夠進行精確調節;若採用行星式減速機,則必須具有良好的工作效率。同時,所使用的馬達/減速機單元也必須擁有優良耐用的品質,因為它們將在負荷極高的環境下作業。maxon 所生產的馬達能夠符合以上所述的全部條件,並且主要運用在檢測系統 ROVION®、SuperVision® 和 ROVVER® 的移動載體,為其提供強勁動力。所使用的馬達也全部搭配合適的減速機。

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運用在 iPEK 公司產品中最大的 maxon 馬達,是無刷型 EC max 30,可提供高達 60 W 的功率;ROVION® 的移動載體則採用一具直徑 22 mm 的 EC-max 馬達,這顆驅動裝置同時也是所有移動載體中所採用的最小的馬達。每架移動載體的左右兩側分別安裝一具驅動裝置,因此可輕鬆操控轉向。在一些下水道機器人的攝影鏡頭中,都採用了中型馬達,負責提供擺動、旋轉和對焦時所需之動力。所採用的最小組合中含有一顆高能效且直徑僅 6 mm 的小體積 maxon RE 6 DC 馬達。這組動力裝置與一架行星式減速機搭配,運用在高靈活度的攝影鏡頭中。附帶 LED 照明的攝影鏡頭擺動角度超過 ±135°,而且可以無限制地繞軸自轉,為管道系統中的每個角度照明。其他馬達則為攝影機升降器提供升降動力。

Author: maxon France

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