英国布里斯托大学（University of Bristol）团队在Bruce Drinkwater教授和Anthony Croxford教授的带领下，开发了一种新方法，用于检查一根带有多个缺陷的长钢管，包括不同尺寸的圆形孔、裂纹状缺陷和凹坑，通过设计的检查路径，实现对定义参考缺陷的100%检测覆盖率。
该方法具有最大限度地减少机器人之间的通信的优势，不需要同步，并增加了板上处理的可能性，从而降低数据传输成本并降低整体检测成本。检查分为缺陷检测和缺陷定位阶段。
团队主要成员Jie Zhang博士解释说：“有许多集成超声传感器的机器人系统用于自动检查管道，使管道操作员能够在不停止管道中产品流动的情况下进行必要的检查。然而，现有系统难以应对变化的管道横截面或网络复杂性，这不可避免地导致管道在检查过程中中断工作。这使得它们适合于对高价值资产进行特定检查，例如石油和天然气管道，但并不普遍适用。”
“随着近年来移动机器人成本的降低，部署多个机器人进行大面积检查越来越可行。我们将小型检查机器人的存在作为起点，探索如何将它们用于结构的通用监测。这需要能够与移动机器人集成的检查策略、方法和评估程序，以实现低成本、高效的精确缺陷检测和定位。
“我们通过考虑一个由具有单个全方位导波传感器的机器人组成的网络来研究这个问题。这种配置被认为可能是最简单的，并且具有良好的潜力和更低的成本。”
这种新方法通常也适用于其他相关情况，如应用于其他材料、管道几何形状、噪声水平或导波模式，允许探索传感器性能参数、缺陷大小和类型以及工作模式的全部范围。此外，还可以用于评估指定检测参数下的检测和定位性能，例如预测在指定的检测概率和虚警概率下的最小可检测缺陷。
该团队现在正寻求与各行业合作的机会，以推进用于实际管道检查的原型。这项工作由英国工程和物理科学研究委员会（EPSRC）资助，作为Pipebots项目的一部分。
来源：eurekalert、21dB声学人
