Techniek&innovatie

Mobiele camera biedt uitkomst voor inspectie afgesloten ruimtes


Drone klaar voor het grote inspectiewerk

Branche: Toeleveranciers | Auteur: Hans Buitelaar | Publicatiedatum:

Inspecties in tanks, ruimen en andere afgesloten ruimtes aan boord kunnen veiliger en makkelijker met een drone. Ondanks certificaten van klassenbureaus aarzelen reders nog om dit hulpmiddel in te zetten: ze wachten op de ‘ultieme’ drone die ook explosievrij is, autonoom kan vliegen en wanddiktemetingen kan doen. Zonder klanten wordt die echter nooit ontwikkeld.

Het probleem van de gevaarlijke inspectie van afgesloten ruimtes is opgelost, verzekert David Knukkel, die met zijn bedrijf RiMS – Robotica in Maintenance Strategies – een drone aanbiedt voor inspecties in tanks aan boord van schepen. “Er hoeven geen mensen meer door krappe mangaten in bedompte tanks te klauteren, met het risico van letsel door te weinig zuurstof of giftige dampen die nog in een tank zijn achter gebleven. Ook voor inspecties op grote hoogte op steigers of op cherrypickers bieden drones een veilig alternatief. We sturen gewoon onze drone naar binnen. Die maakt filmopnames van de binnenkant van de tank, constateert waar roest is en geeft een goed beeld van de algemene toestand van de tank wanden.”

Gevaar

Ieder jaar overlijden zeevarenden tijdens de inspectie van tanks aan boord van schepen. Exacte cijfers zijn niet bekend, omdat niet alle kapiteins en reders de ongelukken melden. The Marine Accident Investigation Branch houdt bij wat wel wordt gemeld, en dat blijken wereldwijd tenminste tien dodelijke ongelukken per jaar te zijn en anderhalf keer zoveel ongelukken die uitmonden in een ziekenhuisopname. Producttanks, afgesloten vrachtruimen, ballasttanks: ze moeten allemaal jaarlijks worden geïnspecteerd. Tijdens de verplichte vijfjaarlijkse controle onder toezicht van een keurmeester (surveyor) van een klassenbureau is dat een inspecteur van buiten het schip, de tussenliggende controles worden uitgevoerd door bemanning of schade-inspecteurs. Het is vooral tijdens die inspecties dat ongelukken voorkomen.

“Niemand gaat een tank in die niet volgens de normen van de klassenbureaus gasvrij is verklaard”, aldus Knukkel. “Na een aantal dagen ventileren en het nemen van een aantal monsters, wordt een tank veilig voor inspectie verklaard. Maar in de praktijk blijkt dat toch in uithoeken, achter constructieve schotten of gewoon onderin door bezinksel nog schadelijke concentraties giftige dampen kunnen voorkomen. Eigenlijk wil je mensen zo min mogelijk aan dat risico blootstellen. Nog los van het gevaar: het is gewoon veel makkelijker om met een drone naar binnen te gaan dan om zelf in een ballasttank af te dalen.”

Cardanisch in bol

De vliegende inspectiecamera die Knukkel inzet is de Elios, ontwikkeld door het Zwitserse bedrijf Flyability. De high definition camera hangt aan een cardanisch mechaniek in een bol van carbon spaken. Zo blijft de camera altijd rechtop. Rondom de camera bevinden zich vier elektrisch aangedreven wentelwieken die de drone laten vliegen en bestuurbaar maken. De bol kan in alle richtingen vrij rondom de camera en de propellers draaien en rollen. De bol vangt botsingen op. Zeker in een tank is dat erg handig. Zo kan de drone tegen de wanden en spanten botsen, en daar rollend over het oppervlak van dichtbij beelden opnemen. Ook kan de bol op de bodem van de tank landen en kan de camera de omgeving filmen vanuit de rollende bol.

Een serie felle LED-lichten naast de lens kan vanaf het bedieningspaneel worden gedimd of feller gezet. Met veel lichtsterkte is vanuit een vliegende positie midden in de tank de hele omgeving goed zichtbaar. Als de Elios naar een wand van de tank vliegt, is de weerkaatsing van de lak op de tankwand zo fel dat het licht moet worden gedimd en de exposure van de camera omlaag gebracht om de structuur van de oppervlakte goed te kunnen zien.

‘Het is veel makkelijker om met een drone naar binnen te gaan dan om zelf in een ballasttank af te dalen’

“Het vliegen is even wennen”, zegt Knukkel. “Met de twee pookjes onder je duimen moet je de drone driedimensionaal besturen. Na veel oefening kan me ik nu volledig focussen op het vliegplan, de navigatie en het werkelijke inspectiewerk. Aanvankelijk bleef ik na het lanceren van de drone door een mangat, zelf daarnaast staan en keek een surveyor over mijn schouder mee wat in de tank te zien is. Tegenwoordig pak ik het wat comfortabeler aan: ik neem een tweede beeldscherm mee – een tablet computer – waarop de inspecteur de beelden van de inspectievlucht kan volgen en twee stoeltjes.” 

Aarzelingen

Na een aantal demonstraties heeft RiMS als enige drone aanbieder certificaten van Bureau Veritas, Lloyds Register, American Bureau of Shipping, het Registro Italiano Navale en Korean Register of Shipping. De inzet van RiMS voor tussentijdse inspecties voldoet volgens deze klassenbureaus aan de maritieme veiligheids- en kwaliteitseisen.

Ondanks de efficiëntieslag die de inzet van de drone kan maken, merkt Knukkel dat reders nog aarzelen over de inzet van het hulpmiddel. “Het inroepen van een vlieger en een drone, die de inspecteur of de bemanning de beelden verschaft die nodig zijn, is natuurlijk niet gratis. Veel kapiteins en reders denken dan: de surveyor is er toch, die moet toch de tank in. Of: we kunnen het net zo makkelijk zelf. De risico’s en de forse tijdsinvestering die dat met zich mee brengt, worden onderschat.”

Investering

Elios is nog niet uitgerust met de mogelijkheid om huiddikte meters mee te nemen en te plaatsen. Ook is de drone nog niet ATEX (explosieveilig) gekeurd. De mogelijkheid van autonoom vliegen, volgens een geprogrammeerd inspectiepatroon aan de hand van de bouwtekeningen van een tank, is nog niet aanwezig. “Dat is innovatie en productontwikkeling voor de volgende stap in robotisering van scheepsonderhoud”, zegt Knukkel. “Alle techniek die hiervoor nodig is, is al beschikbaar. Nu moet een fabrikant de grote investering doen om de technieken te integreren in het bouwen van een drone die al deze eigenschappen heeft. Dat kan niet als er geen klanten zijn.”

“Ik wil heel graag de volgende stap zetten en huiddikte metingen aanbieden. Daarvoor is het ook nodig dat een drone de oppervlakte kan bewerken. Juist op de plekken waar je roest ziet, wil je de dikte van het staal erachter kunnen meten om te controleren of de roest niet te veel van het metaal heeft weggevreten. Het is ingewikkeld om een vliegende inspectiecamera uit te rusten met hulpstukken die het mogelijk maken om aan een metalen wand vast te klampen, zodat roest kan worden weg geboend. Ik merk aan al mijn opdrachten, ook in de petrochemische industrie: zodra je actief bent in het inspecteren van metalen constructies, is huiddiktemeting een wens die alle opdrachtgevers naar voren brengen.”

De Elios is geschikt voor binnenvluchten. Voor vluchten buiten of inspecties met drones onder water, werkt Knukkel samen met collega’s die daarvoor de specifieke vaardigheden en apparatuur hebben. Films met daarin ook de beelden zoals de camera van Elios ze opneemt, zijn te zien op het YouTube kanaal van RiMS.

Onderwerpen
Deel deze pagina

Probeer TW

Geïnteresseerd in techniek? Kies dan voor Technisch Weekblad (TW)

TW biedt technici het laatste nieuws, achtergronden en opinie op het gebied van techniek en innovatie. TW lees je in print en altijd en overal online op je pc, tablet of smartphone. Voor studenten en starters onder de 35 jaar met een technische opleiding, is TW helemaal gratis! 

Naar de website van TW voor het laatste nieuws

Meer informatie over een abonnement

Betabanen

Maritiem Nederland

Welkom op de site van Maritiem Nederland, hét opinie- en vakblad voor de gehele maritieme sector in Nederland.

Editie MN 09-2018

Partners Maritiem Nederland