HomeNieuwsRobots nemen inspectie ballasttanks in schepen over
v.l.n.r. Dian Borgerink, Jop Huttenhuis, Stefano Stramigioli.
Dian Borgerink in de testcontainer van RoboShip. Foto: Gijs van Ouwerkerk.

Robots nemen inspectie ballasttanks in schepen over Huidige inspecties erg onveilig en duur, multidisciplinair project ‘RoboShip’ biedt enorme voordelen, demo op 19 november

Een aantal projectpartners in de Duits-Nederlandse grensregio, waaronder de Universiteit Twente, heeft een inspectierobot ontwikkeld die ballastwatertanks van schepen inspecteert. De robot beweegt zich zelfstandig voort op ingebouwde rails. Inspectie van deze tanks wordt nu nog uitgevoerd door mensen, waarbij het schip in een droogdok ligt en de kosten kunnen oplopen tot 700.000 euro per keer. De voordelen van dit project genaamd RoboShip zijn zowel economisch als op het gebied van veiligheid enorm.

Roboship is een zelfstandig en intelligent robotplatform op rails dat door de scheepvaartindustrie toegepast gaat worden. De partijen die aan RoboShip meewerken, hebben een aantal innovaties samengebracht. Zo ontwikkelde Imotec een slimme en kostenefficiënte rail, DFKI een autonoom voertuig voor die rails, Incas³ de sensoren, Xsens de navigatie in de tank en zorgt de Universiteit Twente ervoor dat hiermee de nauwkeurige inspectie van ballastwatertanks plaatsvindt. Scheepswerf Meyer Werft in Duitsland is eveneens aangehaakt en gaat RoboShip integreren in de bouw van schepen.

Dankzij een magneetveld in de afgesloten ruimte wordt de exacte positie van de robot in de ballastwatertanks bepaald. Ook is er een eenvoudige manier ontwikkeld om kunststof rails in te bouwen in schepen, is de energietoevoer via de rails verbeterd en zijn er geavanceerde communicatie- en navigatiesystemen.

Huidige inspecties: onveilig én duur

Ballastwatertanks zijn óf gevuld met zeewater, of worden leeg gevaren. Zeewater is erg agressief en tast het staal aan. Regelmatige inspectie van binnenuit is daarom nodig. In de huidige situatie voert een delegatie van zes inspecteurs zo’n controle uit. Daarbij lopen zij risico op letsel door vallen of het inademen van schadelijke gassen. De autonome inspectierobot rekent af met deze risico’s. Ook wordt de efficiëntie van de inspecties sterk verbeterd.
De inspecteurs evalueren de gegevens op een beeldscherm buiten de ballastwatertank, waardoor de totale bouwtijd van een schip aanzienlijk wordt verkort. Ook de doktijd van een passagiersschip wordt  veel korter als de inspectie van de tanks al plaatsvindt als het schip nog gewoon in bedrijf is. Eventuele reparaties zijn dan al in te plannen voordat het schip naar het dok gaat. Een schip dat in het dok ligt, kost immers geld. Dat kan oplopen tot honderden duizenden euro’s. In de toekomst, als de energievoorziening via de rails verder verbeterd wordt, kan de robot de oppervlakte van de ballastwatertank bewerken met een laser, bijvoorbeeld om verfresten te verwijderen. Ook het reinigen of lakken van de tanks wordt dan mogelijk.

Twentse robotarm

Promovendus Dian Borgerink van de vakgroep Robotics and Mechatronics (onderzoeksinstituut CTIT) van de Universiteit Twente ontwikkelde de opbouwbare robotarm voor RoboShip. Dat deed hij samen met vakgroepvoorzitter Stefano Stramigioli en masterstudent Jop Huttenhuis. Borgerink is tevens in dienst van onderzoeksinstituut INCAS³, dat het sensorsysteem op de arm ontwikkelt.

Borgerink: “Ik heb met eigen ogen een ballastwatertank van een vrachtschip van binnen gezien. Na een vaart is het er glad van de algen en zit hij vol giftige gassen. Bovendien is zo’n tank door spanten, buizen en kabels bijna ontoegankelijk. Het besef dat er mensen in moeten voor inspectie is voor mij een extra motivatie om de robotarm te ontwikkelen.” Borgerink en zijn collega’s kregen tijdens het ontwerp van de mechanische arm te maken met veel uitdagingen. De arm moest opvouwbaar zijn, licht van gewicht en nauwkeurig. Het onderzoek werd eerder al gepresenteerd op IROS 2014 in Chicago, een toonaangevende conferentie op het gebied van robotica en automatisering.

Demonstratie en startsein subsidieprogramma

Op 19 november werd in de Creatieve Fabriek in Hengelo het officiële startsein gegeven van het vijfde Duits-Nederlandse subsidieprogramma INTERREG IVA, waaruit RoboShip gefinancierd wordt. De nieuwste generatie robots uit het overkoepelende SmartBot-project kwamen aan bod. SmartBot richt zich op de razendsnelle evolutie van robots. Recente ontwikkelingen in de sensortechnologie, ICT en robotica stellen de nieuwe generatie robots in staat complexe taken autonoom en met grote precisie uit te voeren.
SmartBot omvat tevens robotplatformen voor de landbouwsector (AgroBot) en de industriële sector (SinBot).

Meer informatie over Roboship is te vinden in dit online magazine over het project.