Vehículos no tripulados colaborativos para la inspección, mantenimiento y reparaciones de turbinas eólicas marinas
Autores: Nordin, Mohd Hisham; Sharma, Sanjay; Khan, Asiya; Gianni, Mario; Rajendran, Sulakshan; Sutton, Robert
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Vehículos no tripulados colaborativos para la inspección, mantenimiento y reparaciones de turbinas eólicas marinas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Operaciones
Mantenimiento
Turbinas eólicas marinas
Vehículos no tripulados
Inspección
Reparación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las operaciones y el mantenimiento de turbinas eólicas marinas (OWTs) son desafiantes, con operadores manuales constantemente expuestos a entornos peligrosos. Debido a la alta complejidad de las tareas asociadas con las OWT, la transición a soluciones no tripuladas sigue estancada. Se han observado esfuerzos hacia operaciones no tripuladas utilizando vehículos aéreos no tripulados (UAVs) y vehículos submarinos no tripulados (UUVs), pero están limitados principalmente a inspecciones visuales. Las estrategias de colaboración entre vehículos no tripulados han introducido varias oportunidades que permitirían operaciones no tripuladas para las actividades de mantenimiento y reparación de las OWT. Ha habido muchos artículos y revisiones sobre vehículos UV colaborativos. Sin embargo, la mayoría de los artículos anteriores revisaron vehículos UV colaborativos para fines de vigilancia, misiones de búsqueda y rescate, y actividades agrícolas. Esta revisión tiene como objetivo presentar las capacidades actuales de los vehículos no tripulados (UVs) utilizados en OWT para operaciones de Inspección, Mantenimiento y Reparación (IMR). Se discuten estrategias para implementar UVs colaborativos para tareas complejas y sus desafíos asociados, junto con las estrategias para resolver problemas de localización y navegación, prolongar el tiempo de operación y establecer una comunicación efectiva dentro de las operaciones IMR de OWT. Este artículo también discute brevemente los posibles modos de falla para enfoques colaborativos y posibles estrategias de redundancia para gestionarlos. Las estrategias de colaboración discutidas aquí serán útiles para investigadores y proveedores de tecnología en la identificación de brechas significativas que han obstaculizado la implementación de sistemas completamente no tripulados, que tienen un impacto significativo en la estrategia de cero emisiones netas.
Descripción
Las operaciones y el mantenimiento de turbinas eólicas marinas (OWTs) son desafiantes, con operadores manuales constantemente expuestos a entornos peligrosos. Debido a la alta complejidad de las tareas asociadas con las OWT, la transición a soluciones no tripuladas sigue estancada. Se han observado esfuerzos hacia operaciones no tripuladas utilizando vehículos aéreos no tripulados (UAVs) y vehículos submarinos no tripulados (UUVs), pero están limitados principalmente a inspecciones visuales. Las estrategias de colaboración entre vehículos no tripulados han introducido varias oportunidades que permitirían operaciones no tripuladas para las actividades de mantenimiento y reparación de las OWT. Ha habido muchos artículos y revisiones sobre vehículos UV colaborativos. Sin embargo, la mayoría de los artículos anteriores revisaron vehículos UV colaborativos para fines de vigilancia, misiones de búsqueda y rescate, y actividades agrícolas. Esta revisión tiene como objetivo presentar las capacidades actuales de los vehículos no tripulados (UVs) utilizados en OWT para operaciones de Inspección, Mantenimiento y Reparación (IMR). Se discuten estrategias para implementar UVs colaborativos para tareas complejas y sus desafíos asociados, junto con las estrategias para resolver problemas de localización y navegación, prolongar el tiempo de operación y establecer una comunicación efectiva dentro de las operaciones IMR de OWT. Este artículo también discute brevemente los posibles modos de falla para enfoques colaborativos y posibles estrategias de redundancia para gestionarlos. Las estrategias de colaboración discutidas aquí serán útiles para investigadores y proveedores de tecnología en la identificación de brechas significativas que han obstaculizado la implementación de sistemas completamente no tripulados, que tienen un impacto significativo en la estrategia de cero emisiones netas.