Ska få robotar att ta över tunga arbetet i värmepannan
Termisk sprutning av värmepannor är ett tungt och inte minst varmt arbete. Nu utvecklar robotforskare vid Örebro universitet, i samarbete med Alfred Nobel Science Park och företaget MH Engineering, en lösning på problemet.
– Vi vill göra det möjligt för operatören att göra det här tunga arbetet genom fjärrstyrning, säger forskaren Andrey Kiselev.
Insidan av en värmepanna utsätts för enorma påfrestningar och måste med jämna mellanrum underhållas. Då används så kallad termisk sprutning, vilket innebär att ett pulverformigt beläggningsmaterial sprutas på ytan med hög hastighet, ofta runt 250 meter per sekund.
Problemet är att arbetet är väldigt krävande.
– Operatörerna behöver ganska mycket träning innan de får utföra arbetet och ofta har de omfattande rehabiliteringsprogram som de måste gå igenom efteråt för att återhämta sig, säger Andrey Kiselev, forskare vid Centrum för tillämpade autonoma sensorsystem, AASS, på Örebro universitet.
– Det är en miljö med höga ljudnivåer, mycket smuts och små partiklar som kan vara farliga att andas in. Det är också en fysiskt krävande uppgift, eftersom verktygen är tunga och man måste nå utrymmen i obekväma arbetsställningar.
Arbetet kräver lång erfarenhet
Det är också ett avancerat jobb, som kräver mycket erfarenhet. Det ställer till ytterligare ett problem, eftersom de personer som har jobbat längst och därmed har bäst kunskap om arbetet får allt svårare att orka med det rent fysiskt.
Nu är en lösning på gång.
Karlskogaföretaget MH Engineering AB, som arbetar med termisk sprutning, vände sig till Amy Loutfi, som är forskningschef för AASS på Örebro universitet och även koordinator för Alfred Nobel Science Parks projekt AI.MEE. Där får företag möjlighet att utveckla och testa lösningar inom AI och autonoma system med hjälp av forskare på universitetet och med finansiering från bland andra Region Örebro län och EU:s regionala utvecklingsfond.
Tillsammans drog de i gång projektet Autohic, Automatic High Impact Clading.
– I Autohic vill vi göra det möjligt för operatören att utföra det här tunga arbetet genom fjärrstyrning. Att göra det helt autonomt är inte möjligt, på grund av hur komplext arbetet är. Därför försöker vi göra det möjligt för operatören att fjärrstyra en robot, som utför arbetet inne i värmepannan, säger Andrey Kiselev.
Har skapat en semi-virtuell värld
Ett problem som behövde lösas var hur roboten ska styras. En enkel variant hade varit någon form av handkontroll, ungefär som till ett tv-spel, men det gav inte operatören tillräckligt bra kontroll. Därför har forskarna nu utvecklat en semi-virtuell värld där operatören med hjälp av VR-glasögon kan träda in i miljön och styra roboten med sina händer.
– Vi försöker att skapa en smartare lösning. Vi vill att roboten ska kunna sköta flera av uppgifterna autonomt, så att operatören kan fokusera på att styra exakt vad och hur roboten ska arbeta. Vi arbetar också med något vi kallar justerbar autonomi. Det går ut på att roboten ska kunna byta sina autonoma egenskaper i farten. Roboten ska kunna förstå när den ska arbeta autonomt och när det är bättre att låta operatören kontrollera den mer direkt, säger Andrey Kiselev.
Vad ser du för vinster med Autohic?
– För det första att vi kan ta bort den mänskliga operatören från de här utmanande miljöerna. En annan vinst är att operatörer som i dag inte är fysiskt kapabla att utföra den här typen av tungt arbete skulle kunna fortsätta arbeta med hjälp av fjärrstyrningen.
Finns det fler områden där den här tekniken skulle kunna användas?
– Det vi gör i vår forskningsmiljö är egentligen att utveckla en rad olika teknologier, som vi sedan tillämpar i olika projekt. Autohic är ett projekt, ett annat exempel är Amici som vi driver tillsammans med Siemens. Det handlar också om att ta bort människan ur en farlig miljö, i det fallet 3D-printing i metall. Jag skulle tro att det finns många liknande projekt där de här teknologierna kan komma till nytta.
Kan skapa ökad tillväxt för företaget
Matti Huhtakangas på MH Engineering förklarar att den nya tekniken skulle kunna innebära allt ifrån ökad tillväxt till en högre kvalitet på arbetet för dem.
– Autohic skulle ge oss en väsentligt förbättrad arbetsmiljö och en högre kvalitet. I dag begränsas kvaliteten av hur länge operatörerna orkar hålla koncentrationen. Det skulle också innebära betydligt snabbare inlärning av nya operatörer och därmed en möjlighet till tillväxt. Sannolikt skulle även utförandet av arbetet gå snabbare vilket är av stor vikt för slutkunderna inom värme- och kraftverksindustrin, säger han.
Text och foto: Jesper Eriksson
Film: Anna Lorentzon
Mer information om AI.MEE och projektet Autohic kan du hitta här.