06.02.2017, kello 14.59

Innovaatiokisasta uusi menetelmä sähkölinjojen tarkastukseen

Pieni on kustannustehokas

Pienikoinen lentorobotti tekee sähkölinjan tarkastuksen edullisemmin ja tarkemmin kuin suuri lentolaite. Laserkeilaukseen perustuva pieni lentorobotti voitti Aalto-yliopiston SICK-innovaatiokilpailu

Laserkeilaimella ja kameralla varustetun pienen lentorobotin lentoaika on noin 10–15 minuuttia. Yhdellä edestakaisella lennolla linjaa voidaan tarkastaa noin neljä kilometriä.

Säännöllinen voimalinjojen tarkastaminen ehkäisee onnettomuusriskejä ja parantaa sähkönverkon luotettavuutta. Lentävillä roboteilla tehtävät tarkastuslennot ovat hyödyllisiä. Pienikokoinen voimalinjojen lähellä lentävä robotti tekee työn edullisempi kuin korkealla lentävä suuri laite.

— Kehittämämme laitteisto ja konsepti tarjoaa nykyaikaisen vaihtoehdon perinteisille voimalinjojen tarkastuksille, mutta se uudistaa myös uusimmilla kauko-ohjattavilla lennokeilla tehtävät tarkastuslennot, kertoo opiskelijajoukkueen vetäjä Atte Korhonen.

— Nykyisin käytössä olevat robottikopterit ovat suurikokoisia ja kalliita. Turvallisuussyistä ne lentävät myös korkealla puiden ja kannatinpylväiden yläpuolella. Päätimme kääntää asetelman ylösalaisin.

Pienikokoinen ja edullinen laserkeilaimella varustettu robottikopteri tekee tarkastuksen mahdollisimman lähellä voimalinjaa. Tarvittavat mittausaineistot saa tällä tavalla edullisemmin kuin nykyisin käytössä olevilla menetelmillä.

Uusi idea hyödyntää samanaikaisesti laserkeilaimen kykyä tehdä havaintoja lentoreitistä, kykyä väistää esteitä ja kykyä tuottaa tarvittava mittaustietoa pistepilven avulla. Laite seuraa automaattisesti voimalinjaa ja osaa säätää lentoreittinsä itsenäisesti — esimerkiksi lentoon suoraan linjan päällä.

Perinteinen tapaa edellyttää lentävän laitteen reittikoordinaattien määrittelyä etukäteen — tämä on monesti epätarkka menetelmä. Kilpailun voittaneessa työssä laserkeilain tarkkailee, miten voimalinjan johtimet ja pylväät sijaitsevat suhteessa robottikopteriin. Tällä tavalla robotti voi korjata sijaintiaan reaaliaikaisesti ja optimaalisesti linjatarkastukseen sopivaksi. Robottikopteriin asennettu tietokone korjaa lentoreitin laserkeilaimen havaintojen perusteella.

Kilpailussa robottikopterille kehitettiin myös törmäyksenestojärjestelmä. Se hyödyntää laserkeilainta, jonka tuottaman tiedon perusteella voidaan muuttaa lentoreittiä.

Kaupalliset mahdollisuudet

Kilpailussa kehitetyn konseptin arvioidaan soveltuvan myös kaupalliseen toimintaan. Varovaisten arvoiden mukaan maailmanlaajuisten robottikoptereilla toteutettavien linjantarkastusten markkinoiden arvio olisi vuosittain useita miljardeja euroja. Uudella menetelmällä ja laitteistolla saattaisi olla hyvät mahdollisuudet päästä mukaan markkinoille tarjoamalla edullisen vaihtoehdon nykyisin käytössä oleville järjestelmille. Yhden kalliin järjestelmän hankkimisen sijasta sähköverkkoyhtiö voisi tehdä linjatarkastuksia useammilla halvemmilla järjestelmillä. Tämä nopeuttaisi tarkastustoimintaa.

Sähkölinjojen tarkastamisen lisäksi kilpailussa kehitettyä järjestelmää voidaan todennäköisesti hyödyntää muissakin kartoitus- ja tarkastustehtävissä.

Aalto-yliopiston Rakennetun ympäristön laitoksen kilpailutiimissä työskentelivät Sami-Petteri Karvonen, Joni Salo, Atte Korhonen ja Heikki Kauhanen.

Tulosta

Kommentointi

Otsikko:
Kommentti:
Nimi:
 

Kommentit