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Droni per l'esame visivo interno di attrezzature e impianti

Gen. 31 2024

CASO STUDIO

L’Esame Visivo (EV) mediante un sistema aereo a pilotaggio remoto (UAS) consiste in un controllo non distruttivo (CND), che permette l’analisi globale e puntuale di superfici di attrezzature, attraverso l’acquisizione e la registrazione di video e immagini ad elevata risoluzione. 

Gli Unmanned Aerial Vehicles (UAVs), noti anche come droni, giocano un ruolo fondamentale nelle ispezioni di superfici interne ed esterne di attrezzature, componenti e impianti. 
Essi rappresentano una tecnologia in continua evoluzione e forniscono un modo più sicuro, efficiente e immediato di svolgere una serie di attività ispettive sul campo, sopratutto nelle aree confinate ad elevato rischio.
L'ispezione visiva remota con droni consente agli ispettori di acquisire dati da remoto senza la necessità di accesso fisico agli spazi confinati. Essa è ampiamente utilizzata in vari settori, come oil and gas, power, infrastrutture etc. 

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Thomas Mullano

"La flessibilità delle ispezioni con droni, l’elevata manovrabilità fornita dagli UAVs ha motivato le aziende a considerare l’esame visivo basato sui droni come metologia ispettiva ottimale".

Thomas Mullano, Responsabile Tecnico Droni - Bureau Veritas Nexta

L'obiettivo di questo elaborato è quello di analizzare alcuni esempi pratici di esame visivo di superfici interne di attrezzature, concentrandosi principalmente sulle applicazioni, opportunità e sfide dell'implementazione degli UAS.

Per approfondire

  • Work-flow di un esame visivo di superfici interne

    L’esame visivo indoor coinvolge varie figure professionali, ciascuna con proprie mansioni, competenze e responsabilità: gli addetti al pilotaggio del drone UAV, ovvero i piloti, e il personale qualificato per le valutazioni dell’esame visivo. Talvolta queste figure possono essere ricoperte dalla stessa persona. 
    Il personale addetto al pilotaggio dell’UAV ha la responsabilità di pilotare l’aeromobile e di analizzare, in fase di prevolo, l’apparecchiatura da ispezionare avendo cura di studiare il disegno costruttivo e verificare che il volo del drone sia effettuato in sicurezza.
    Operativamente, in una fase preliminare al volo, si concordano gli obiettivi dell’attività di ispezione e si individuano gli elementi da ispezionare per una ottimale riuscita dell’ispezione. 
    La pianificazione di missioni indoor richiede pertanto un’attenta analisi preventiva dei rischi presenti nell’area delle operazioni e talvolta, uno o più voli preventivi di verifica per individuare protuberanze o piccoli ostacoli che potrebbero penetrare nelle fessure della gabbia e impattare con le eliche. 
    Durante la fase di volo, alcuni fattori rilevanti da tenere in considerazione all’interno di spazi ridotti sono la presenza di turbolenze e di polveri causate dallo spostamento d’aria del drone. 
    Infatti le missioni indoor in spazi confinati richiedono abilità di pilotaggio avanzate.
    Il drone impiegato nelle ispezioni indoor è progettato in modo tale da non riportare danni strutturali conseguenti a urto con eventuali ostacoli, e nel caso in cui occorra avvicinarsi a superfici per catturare immagini di dettaglio, possa appoggiarsi a queste senza conseguenze. 
    Nelle ispezioni occorre munirsi dei DPI (dispositivi di protezione individuale) necessari nell’area di intervento, dei relativi permessi e di tutta la documentazione disponibile in modo da arrivare in loco con il massimo livello di preparazione. Spesso è necessario un sopralluogo fisico per comprendere al meglio gli spazi disponibili e i rischi presenti.

  • Volo e analisi delle performance: esempio pratico di ispezione di un serbatoio a pressione atmosferica

    Lo scopo dell’esame visivo con UAS consiste nel rilevamento e nella prevenzione di eventuali criticità strutturali che possano portare a cedimenti dei componenti di supporto delle lamiere del tetto di un serbatoio.
    Esempio di UAV impiegato per ispezioni di superfici interne.
    Nella prima fase dell’ispezione, il pilota, una volta acquisita la documentazione inerente il serbatoio, su indicazione del personale tecnico di impianto, acquisce le immagini e i video dei componenti strutturali del tetto, ovvero la parte centrale e le giunzioni tra le travi e le staffe di supporto.
    Nella seconda fase, il pilota acquisice le immagini dei punti di contatto tra le staffe di supporto delle travi e le virole del mantello del serbatoio.

Le attività ispettive eseguite con l’impiego di UAS rappresentano la nuova frontiera tecnologica nell’acquisizione e nell’intepretazione di dati di aree e condizioni difficilmente accessibili con le tecniche tradizionali. 
L’impiego di UAS per gli esami visivi di superfici in spazi confinati garantiscono maggiore sicurezza degli operatori, maggiore accessibilità e riduzione dei tempi e dei costi dell’ispezione.

L’articolo è stato pubblicato sulla Rivista AIPnD n. 4/2023