Inspektionsmodul
Das Inspektionsmodul vereint auf einer Schwenk-Neige-Einheit verschiedene messtechnische Instrumente. Dazu gehört ein Gasfernmessgerät RMLD (Remote Methane Leak Detector), das auf einem aktiven TDLAS-Messgerät (Turnable Diode Absorption Spectoscopy) basiert. Seine Funktionsweise erfüllt es mithilfe eines Infrarotlasers: Trifft dieser Laserstrahl auf eine Oberfläche, wird er reflektiert und seine Rest-Intensität wird gemessen. Bei einem RMLD wird der Laserstrahl allerdings permanent zwischen zwei Wellenlinien verstimmt. Trifft der Laser nun auf Methan, wird eine dieser Wellenlängen unterschiedlich stark absorbiert (abhängig von der Konzentration des Gases), während die zweite Wellenlänge nicht beeinflusst wird. Aus dem Unterschied lässt sich die Gaskonzentration berechnen. Außerdem ist auf dem Inspektionsmodul neben einer herkömmlichen Thermografie-Kamera auch eine GF320-Infrarotkamera zur Visualisierung von Gasen montiert. Damit der RoboGas-Inspektor selbst nicht zu einem Risiko wird, befindet sich zusätzlich ein In-Situ-Gassensor an Bord, der das gesamte System ab 10% UEG (untere Explosionsgrenze) stromlos schaltet, um eine mögliche Gefahr durch eine zündfähige Atmosphäre zu vermeiden.
Autonomer Ablauf der Messungen
Im Roboter selbst findet die Messdatenverarbeitung und Mustererkennung autonom statt. Auch das Abfahren der Inspektionsrouten und die Durchführung der Messungen führt der RoboGas-Inspektor selbst aus. Trotzdem ist er ständig mit der Leitwarte verbunden und kann von dort im Bedarfsfall ferngesteuert werden. Dazu ist u.a. noch eine Videokamera auf dem neig- und schwenkbaren Messmodul montiert. Im Regelbetrieb arbeitet der RoboGas-Inspektor aber autonom und übermittelt lediglich per WLAN alle Messdaten an die Leitstelle.
Fazit
Mittlerweile hat der Systemprototyp in umfangreichen Testreihen seine Einsatzfähigkeit eindrucksvoll unter Beweis gestellt. Dabei konnten Antriebseinheit, Navigation und die sich ergänzenden Sensorsysteme überzeugen. Der RoboGas-Inspektor ermöglicht eine autonome Gasdetektion und Leckortung auch an Stellen, die sonst nur schwer erreichbar sind. Außerdem hilft er, den Einsatz von menschlichen Prüfern in potenziell gefährlichen Umgebungen zu vermeiden. Vor einem industriellen Einsatz sind allerdings noch weitere Entwicklungsschritte (z.B. in Ex-Schutz, Software-Entwicklung etc.) notwendig, zumal vor einem kommerziellen Einsatz natürlich auch rechtliche Fragen geklärt werden müssten. Sicher ist aber, dass ein autonomer, mobiler Gasdetektions- und Leckortungsroboter bereits heute möglich ist und einen deutlichen Sicherheitszuwachs ermöglichen kann. n Visualisierung unsichtbarer Gase
TVA-Geräts (Toxic-Vapor-Analyzer) auch die Gaskonzentration quantifiziert werden.
