EP4348237A1 - Robot piloté dédié à l'inspection de soudures par ultrasons - Google Patents

Robot piloté dédié à l'inspection de soudures par ultrasons

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EP4348237A1
EP4348237A1 EP22723132.1A EP22723132A EP4348237A1 EP 4348237 A1 EP4348237 A1 EP 4348237A1 EP 22723132 A EP22723132 A EP 22723132A EP 4348237 A1 EP4348237 A1 EP 4348237A1
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EP
European Patent Office
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robot
robot according
relative
frame
rotatably mounted
Prior art date
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Pending
Application number
EP22723132.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Hugo CENCE
Eugenio Miguel MARCIAL
Alexandre PASQUALI
Valentin PERRET
Olivier Bardoux
Daniel Gary
Sophie Wastiaux
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Intact
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Original Assignee
Intact
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Publication date
Application filed by Intact, Air Liquide SA, LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude filed Critical Intact
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    • G01N29/0609—Display arrangements, e.g. colour displays
    • G01N29/0618—Display arrangements, e.g. colour displays synchronised with scanning, e.g. in real-time
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Definitions

  • the technical field of the invention is that of non-destructive testing by ultrasound and in particular the control of the structural integrity of a structure such as a pressurized container. More specifically, the present invention relates to a piloted robot dedicated to the inspection of welds by ultrasound.
  • a control of the integrity of the welds is carried out regularly over time.
  • These inspections aim in particular to determine the appearance of a defect, such as a crack or a zone of corrosion, in a weld.
  • the control means implemented are of the non-destructive type, such as for example ultrasound mapping.
  • the ultrasonic inspections of pressurized container welds are generally carried out by means of scanners manipulated by operators close to the surfaces to be inspected. Upstream of the checks, it is necessary to carry out several essential preparation actions in order to make the checks possible.
  • the first step is to mount scaffolding around the equipment so that the operators can take the hand scanner to the welds to be checked.
  • the invention aims in particular to effectively remedy the aforementioned drawbacks by proposing a mobile robot for controlling at least a portion of a weld made on a ferromagnetic structure, such as pressure equipment, said robot comprising:
  • an on-board ultrasonic generator able to generate electrical signals intended to be transformed into ultrasonic signals by the ultrasonic probe, and to receive and process electrical measurement signals from the ultrasonic probe
  • each frame carrying two motorized magnetic wheels
  • the second pivot connection allowing relative rotational movement of a frame with respect to the other frame around a second axis of rotation corresponding to a transverse axis of the robot.
  • the invention has the advantage of not requiring preparatory work as to its commissioning on a structure (surface condition, scaffolding).
  • the invention also makes it possible, by embedding the ultrasonic generator on the mobile robot, to optimize the processing of the ultrasonic measurement signals with respect to a system architecture in which the ultrasonic generator is remote with respect to the ultrasonic probes. Indeed, the invention avoids the deterioration of the measurement signals due to their transmission over a short distance between the ultrasonic probes and the on-board ultrasonic generator.
  • said robot comprises a double hinge forming the two pivot links mounted between the two frames.
  • the double hinge comprises a first element, a second element, and a third element hinged together.
  • the first element is rotatably mounted relative to the other two elements around the longitudinal axis.
  • said robot comprises an angular limitation device capable of limiting an angular displacement in rotation of the first element relative to the other two elements.
  • the angular limitation device comprises a movable stud inside a circumferential groove.
  • the third element is rotatably mounted relative to the second element around the transverse axis.
  • said robot comprises an angular limitation device capable of limiting an angular displacement in rotation of the third element relative to the second element.
  • the angular limitation device comprises an upper stop piece and a lower stop piece against which one end of the third element can come into abutment following an extreme angular displacement of the third element.
  • said robot comprises a laser sensor capable of projecting a laser line onto the ferromagnetic structure.
  • said robot comprises a device for maintaining an orientation of the laser sensor relative to a surface to be inspected when a frame moves in rotation relative to the other frame around the longitudinal axis.
  • the holding device comprises: - a slider movable in translation along a mast rotatably mounted around the longitudinal axis, said slider carrying the laser sensor,
  • first hoop having a first end rotatably mounted on the first element and a second end rotatably mounted relative to the slider
  • a second hoop having a first end rotatably mounted on the second element and a second end rotatably mounted relative to the slider.
  • said robot comprises two motors, one motor driving two motorized magnetic wheels of a frame.
  • said robot comprises coupling nozzles arranged close to the ultrasonic probe.
  • said robot comprises means for pressing the ultrasonic probe against the ferromagnetic structure.
  • the invention also relates to a welding control system comprising a mobile robot as defined above and a control station in communication with said robot, said control station comprising an energy source for supplying electrical energy the robot and a fluid pump to supply the robot with coupling.
  • said system further comprises a magnetic take-off mat made mainly of a non-magnetic material and provided with means for fixing to the ferromagnetic structure.
  • the invention further relates to a method of using a welding control system as defined above with a ferromagnetic structure comprising:
  • Figure 1 is a schematic representation of an ultrasonic welding control system comprising a mobile robot disposed on a pressure vessel and a ground control station;
  • FIG. 2a [Fig. 2b] [Fig. 2c] [Fig. 2d] Figures 2a, 2b, 2c and 2d are respectively exploded perspective, side, top and front views of the robot of the welding control system of Figure 1;
  • FIG. 3 is a perspective view of a control station of the welding control system of Figure 1;
  • Figure 4 is a perspective view of a couplant pump associated with the control station
  • Figure 5 is a diagram of the different steps of a method of using the ultrasonic welding control system;
  • Figure 6 is a perspective view of an inspection robot according to the invention provided with a device for maintaining an orientation of a laser sensor orthogonal to the surface to be inspected;
  • Figure 7 is a perspective view of the double hinge integrated in the inspection robot according to the invention allowing the rotation of the frames relative to each other along two axes of rotation;
  • FIG. 8 is a perspective view of the double hinge and of the device for maintaining an orientation of the laser sensor according to the invention.
  • Figure 9 is an exploded perspective view of the double hinge and of the device for maintaining an orientation of the laser sensor according to the invention.
  • FIG. 10a [Fig. 10b] Figures 10a and 10b illustrate the rotation of the double hinge according to the invention around a longitudinal axis of the inspection robot according to the invention;
  • FIG. 11a [Fig. 11 b] Figures 11 a and 11 b illustrate the rotation of the double hinge according to the invention around a transverse axis of the inspection robot according to the invention;
  • FIG. 12a [Fig. 12b] Figures 12a and 12b illustrate the operation of the holding device during rotation of the double hinge around the longitudinal axis of the inspection robot according to the invention.
  • Figure 1 shows a system 10 comprising a mobile robot 11 intended to carry out the inspection of at least a portion of a weld 12 made on a ferromagnetic structure 13, such as a pressurized container, for example a PSA for "Pressure Swing Adsorber" in English.
  • the control is carried out by means of ultrasonic probes 15 on board the robot 11 (cf. FIGS. 2a).
  • the robot 11 is remotely controlled by at least one operator 16 via a command station 17 described in more detail below.
  • the data acquired during the inspections are reviewed and analyzed in real time during the inspection in order to decide on the presence or absence of defects inside the weld 12.
  • the mobile robot 11 comprises two frames 18.1, 18.2.
  • Each frame 18.1, 18.2 carries two motorized magnetic wheels 20 intended to be magnetized to the ferromagnetic structure 13.
  • first pivot link 21.1 allows relative rotational movement of a frame 18.1, 18.2 with respect to the other frame 18.1, 18.2 around a first axis of rotation X1 corresponding to a longitudinal axis of the robot 11.
  • the second pivot link 21.2 allows relative rotational movement of a frame 18.1, 18.2 with respect to the other frame 18.1, 18.2 around a second axis of rotation X2 corresponding to a transverse axis of the robot 11.
  • the longitudinal axis X1 is an axis perpendicular to an axis of the wheels Xr when they are straight.
  • the transverse axis X2 is an axis parallel or coincident with the axis of the wheels Xr when they are straight.
  • a double hinge 22 forming the two pivot connections 21.1, 21.2 is mounted between the two frames 18.1, 18.2.
  • Such a configuration allows the robot 11 to adapt to the curvature of a ferromagnetic structure 13 of cylindrical shape and to make a turn on a cylinder in order to pass from a longitudinal position to a circular position during its movement, it that is to say a position in which the longitudinal axis of the robot is not parallel to the axis of the structure.
  • the double hinge 22 comprises three elements 221, 222, and 223 hinged together.
  • the first element 221 and the second element 222 have a U-shape.
  • first element 221 has a width greater than second element 222 so as to have ends arranged on either side of second element 222.
  • Third element 223 has the shape of an elongated plate provided with flared ends.
  • the first element 221 is rotatably mounted relative to the other two elements 222, 223 around the longitudinal axis X1 via a first rod 224 forming the pivot connection 21.1.
  • the first rod 224 extends along the longitudinal axis X1 and passes inside passage openings provided in the first element 221, the second element 222, and the third element 223.
  • the first rod 224 passes through a passage opening 225 made in a first end flange of the first element 221, a passage opening 229 made in a side eyelet, a passage opening 230 made in the second element 222, a passage opening 231 made in the second element 222, a passage opening 232 made in a side eyelet and a passage opening 233 made in an end rim of the first element 221.
  • FIGS. 10a and 10b illustrate a rotation R1 of the first element 221 relative to the second element 222 around the longitudinal axis X1.
  • the third element 223 is rotatably mounted relative to the second element 222 around the transverse axis X2 via a second rod 241 forming the pivot connection 21.2 .
  • the rod 241 extends along the transverse axis X2.
  • the rod 241 carried by a support piece passes through the second element 222.
  • FIGS. 11a and 11b illustrate a rotation R2 of the third element 223 with respect to the second element 222 around the transverse axis X2.
  • the first element 221 comprises a fixing interface 250 with one of the frames 18.1, 18.2, as shown in FIG. 9.
  • This fixing interface 250 comprises at least one opening 251 for receiving a fixing member, such as a screw, a rivet, or any other fastener suitable for the application.
  • the third element 223 has a fixing interface 254 with the other frame 18.1, 18.2, as shown in Figures 7, 8, 9, 11a and 11b.
  • This fixing interface 254 comprises at least one opening 255 for receiving a fixing member, such as a screw, a rivet, or any other fixing member suitable for the application.
  • each attachment interface 250, 254 has two openings for receiving fasteners.
  • each fixing interface 250, 254 may comprise a single opening or more than two openings for receiving fixing members.
  • An angular limitation device 235 visible in particular in Figures 7, 10a, and 10b, can limit an angular displacement in rotation around the axis X1 of the first element 221 relative to the other two elements 222 and 223.
  • This angular limitation device 235 comprises a stud 237 movable inside a circumferential groove 238 whose ends constitute angular displacement stops.
  • the stud 237 is mechanically linked to one of the two elements 222 or 223; while the circumferential groove 238 belongs to the first element 221.
  • the structure may be reversed, that is to say that the circumferential groove 238 may belong to one of the two elements 222 or 223 while the stud 237 is mechanically linked to the first element 221 .
  • An angular limitation device 245 visible in Figures 7, 11a and 11b makes it possible to limit an angular displacement in rotation around the axis X2 of the third element 223 with respect to the second element 222.
  • This angular limitation device 245 comprises an upper abutment part 247 and a lower abutment part 248 against which one end of the third element 223 can bear following an extreme angular displacement of the third element 223.
  • the angular position of the abutment parts 247, 248 can be modified so as to adapt an angular displacement of the third element 223.
  • the angular limitation devices 235, 245 allow the robot 11 to adapt to the diameter of the container under pressure 13 to be inspected.
  • the robot 11 includes a device 260 for maintaining an orientation of a laser sensor 39 relative to a surface to be inspected.
  • a device 260 for maintaining an orientation of a laser sensor 39 relative to a surface to be inspected.
  • the holding device 260 is configured to hold the laser sensor 39 perpendicular to the surface to be inspected, in particular perpendicular to the surface, in the transverse direction X2.
  • the holding device 260 is configured so that the laser sensor 39 remains plumb with respect to the surface to be inspected during the measurement.
  • the device 260 comprises a slider 280 movable in translation along a mast 281 .
  • the slider 280 carries the laser sensor 39.
  • the mast 281 is rotatably mounted around the longitudinal axis X1.
  • the mast 281 has a fork-shaped end 282 comprising openings cooperating with the rod 224.
  • a first hoop 261, corresponding to a part in the shape of an arc of a circle, has a first end element 221 and a second end rotatably mounted relative to the slider 280.
  • a second hoop 267 corresponding to a piece in the shape of an arc of a circle, comprises a first end rotatably mounted on the second element 222 and a second end rotatably mounted relative to the to slider 280.
  • an axis 262 with a low coefficient of friction extends between two flanges 263, 264 parallel between them from the first element 221 or the second element 222.
  • This pin 262 is intended to cooperate with an annular bearing arranged inside a through opening made in a corresponding end of a hoop 261, 267.
  • Figures 12a and 12b illustrate a movement of the slider 280 along the mast 281 during a rotation R1 of a frame 18.1, 18.2 relative to the other frame 18.1, 18.2 around the longitudinal axis X1.
  • the translation movement of the slider 280 keeps the orientation of the laser sensor 39 perpendicular to the surface to be inspected.
  • the robot 11 further comprises two motors 24.1, 24.2, a motor 24.1, 24.2 ensuring a drive of two magnetic wheels 20 of a corresponding frame 18.1, 18.2.
  • a motor 24.1, 24.2 is fixed on a corresponding frame 18.1, 18.2.
  • a motor 24.1, 24.2 may be associated with a speed reducer so as to adapt the speed of the electric motor 24.1, 24.2 to that of the wheels 20 of the robot 11 .
  • One of the frames 18.1, 18.2 carries an onboard ultrasonic generator 25, as shown in Figure 2a.
  • the ultrasonic generator 25 is able to generate electrical signals intended to be transformed into ultrasonic signals by the ultrasonic probes 15, and to receive and process electrical measurement signals from the ultrasonic probes 15.
  • a box 27 containing the electronics of control motors 24.1, 24.2 and the ultrasonic generator 25 is carried by the other frame 18.1, 18.2.
  • the motor control electronics 24.1, 24.2 could be distributed between the box 27 and a second electronic box 28.
  • the robot 11 comprises two ultrasonic probes 15.
  • a probe 15 comprises an ultrasonic sensor 30 and a shoe 31 associated.
  • the function of the shoe 31 is to protect the sensor 30 and to transmit the ultrasonic signals from the sensor 30 to the weld 12 to be inspected.
  • pressing means 33 for example taking the form of spring slides 33, ensure a pressing of a corresponding probe 15 against the ferromagnetic structure 13.
  • spring 33 can act on a support 34 in the form of a fork carrying the probe 15.
  • the "probe 15-support 34-spring slider 33" assembly is mounted on a slider 36 for adjusting the recoil of the probe 15 relative to the weld 12 to be inspected. It is thus possible to adapt a distance between the probe 15 and the weld 12 to be inspected along the longitudinal direction D of the recoil adjustment slide 36 which is parallel to the transverse axis X2. Once this distance has been set, the operator can immobilize the ultrasonic probe 15 in position at the desired location of the slide 36 in order to be able to carry out the measurements.
  • Nozzles 37 placed close to the ultrasonic probe 15 ensure the projection of a couplant.
  • the couplant is a liquid, such as water, necessary for ultrasound transmission which is applied to the surface of the ferromagnetic structure 13 to be inspected so as to create a film of liquid under the shoe 31 .
  • the couplant is routed via a conduit intended to be connected to a connector 38 located on an upper face of the probe 15.
  • a laser sensor 39 clearly visible in Figures 2a and 2b is able to project a laser line on the ferromagnetic structure 13 to ensure detection and monitoring of a weld 12 to be inspected.
  • a sensor 39 allows the robot 11 to adapt its positioning in real time with respect to the weld 12, the latter being identified by its bead (additional thickness) materialized on the outer surface of the controlled structure 13.
  • the laser sensor 39 is associated with a camera 40 oriented in the direction of the weld 12 so that the operator 16 can view it during the control operation.
  • a second camera 41 in particular a High Definition (HD) camera, to allow an operator 16 to view the positioning of the ultrasound probes 15 and/or a environment in which the robot evolves 11 .
  • HD High Definition
  • the robot 11 may also include a sniffer 43 intended to take a sample of the atmosphere in an area close to the weld 12 to be checked and to route this sample to a gas detector (4 gases: 02, CO, H2S , and lower explosive limit (%LEL)) associated with the command station 17.
  • a gas detector (4 gases: 02, CO, H2S , and lower explosive limit (%LEL)) associated with the command station 17. This makes it possible to prevent any risk when working in an explosive atmosphere.
  • the robot 11 includes a connection interface 44 with data cables and power cables.
  • the data cables make it possible to convey control data of the robot 11 coming from the control station 17, such as direction data (forward/backward/right/left) and data relating to the electrical measurement signals processed by the ultrasonic generator 25.
  • the power cables make it possible to convey the electrical power necessary for the operation of the motors 24.1, 24.2 and the electronic circuits of the robot 11 .
  • the command station 17 is in communication with the robot 11 via data cables and power cables.
  • the command station 17 comprises a man-machine interface 46 taking for example the form of a computer and a source of energy 47 to supply the robot 11 with electrical energy via the power cables.
  • the command station 17 also comprises a connection interface 48 with the data cables and the power cables, an electronic communication box 49, as well as an emergency stop button 50.
  • the command station 17 can be installed inside a protective box 51 .
  • a fluid pump 53 provides a coupling supply to the robot 11, in particular water. Pump 53 is intended to pump couplant from a couplant reserve (not shown) to robot 11 .
  • the fluid inlet and outlet ducts can be connected to the pump 53 by quick connection fittings 54.
  • the pump 53 can also be protected by a protective case 55.
  • a magnetic take-off mat 56 shown in FIG. 1 facilitates the removal of the wheels of the robot 11 relative to the magnetic surface of the ferromagnetic structure 13.
  • This mat 56 made mainly of a non-magnetic material is provided with fixing means 58 on the ferromagnetic structure 13, in particular magnets.
  • fixing means 58 on the ferromagnetic structure 13, in particular magnets.
  • This method includes a step 101 of powering of the command station 17 then a connection test step 102 with the robot 11 and operating test of the fluid pump 53.
  • the operator 16 can then, in a step 103, position the robot 11 on the ferromagnetic structure 13.
  • the method also comprises:
  • the robot 11 can then inspect another weld 12 or be unhooked from the structure 13 using the magnetic take-off carpet 56 after returning to an area accessible by the operator 16.

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Abstract

La présente invention porte sur un robot mobile (11) de contrôle d'au moins une portion d'une soudure réalisée sur une structure ferromagnétique, tel qu'un équipement sous pression, comportant: - au moins une sonde ultrasonore (15), - des roues magnétiques motorisées (20) destinées à s'aimanter à la structure ferromagnétique, et - un générateur à ultrasons (25) embarqué apte à générer des signaux électriques destinés à être transformés en signaux ultrasonores par la sonde ultrasonore (15), et à recevoir et à traiter des signaux électriques de mesure issus de la sonde ultrasonore (15).

Description

DESCRIPTION
TITRE : ROBOT PILOTÉ DÉDIÉ À L'INSPECTION DE SOUDURES
PAR ULTRASONS
[0001] Le domaine technique de l’invention est celui du contrôle non-destructif par ultrasons et en particulier le contrôle de l'intégrité structurelle d'une structure telle qu’un conteneur sous pression. Plus précisément, la présente invention porte sur un robot piloté dédié à l'inspection de soudures par ultrasons.
[0002] Afin de garantir la sécurité d'une structure en condition opérationnelle, comme par exemple un conteneur sous pression dit PSA pour "Pressure Swing Adsorber" en anglais, un contrôle de l'intégrité des soudures est réalisé régulièrement au cours du temps. Ces contrôles visent notamment à déterminer l'apparition d'un défaut, tel qu'une fissure ou une zone de corrosion, dans une soudure. Les moyens de contrôle mis en oeuvre sont de type non-destructif, comme par exemple la cartographie ultrasonore.
[0003] Les contrôles par ultrasons des soudures de conteneurs sous pression sont généralement réalisés au moyen de scanners manipulés par des opérateurs à proximité des surfaces à inspecter. En amont des contrôles, il est nécessaire de réaliser plusieurs actions de préparations essentielles afin de rendre les contrôles possibles. Il s’agit dans un premier temps de monter des échafaudages autour de l’équipement afin que les opérateurs puissent emmener le scanner manuel sur les soudures à contrôler.
[0004] Il est ensuite nécessaire de calibrer la chaîne de mesure à ultrasons à l’aide de blocs étalons avant le début du contrôle. Le contrôle des soudures peut ensuite être effectué par les opérateurs qui déplacent manuellement le scanner le long des soudures.
[0005] Par ailleurs, il existe des robots mobiles aptes à se déplacer le long d'une structure qui permettent d’automatiser le contrôle de soudures de structures métalliques. Ces robots sont commandés par un opérateur depuis le sol via une interface de commande. Il a toutefois été observé que le signal de mesure issu du robot est détérioré du fait de la distance importante entre la prise de mesure du robot et le générateur à ultrasons situé au sol à plusieurs mètres du robot.
[0006] L'invention vise notamment à remédier efficacement aux inconvénients précités en proposant un robot mobile de contrôle d'au moins une portion d'une soudure réalisée sur une structure ferromagnétique, tel qu'un équipement sous pression, ledit robot comportant:
- au moins une sonde ultrasonore,
- des roues magnétiques motorisées destinées à s'aimanter à la structure ferromagnétique, et
- un générateur à ultrasons embarqué apte à générer des signaux électriques destinés à être transformés en signaux ultrasonores par la sonde ultrasonore, et à recevoir et à traiter des signaux électriques de mesure issus de la sonde ultrasonore,
- deux châssis, chaque châssis portant deux roues magnétiques motorisées,
- les deux châssis étant articulés l'un par rapport à l'autre par l'intermédiaire d'une première liaison pivot et d'une deuxième liaison pivot,
- la première liaison pivot permettant un déplacement en rotation relatif d'un châssis par rapport à l'autre châssis autour d'un premier axe de rotation correspondant à un axe longitudinal du robot,
- la deuxième liaison pivot permettant un déplacement en rotation relatif d'un châssis par rapport à l'autre châssis autour d'un deuxième axe de rotation correspondant à un axe transversal du robot.
[0007] L'invention présente l'avantage de ne pas requérir de travaux préparatoires quant à sa mise en service sur une structure (état de surface, échafaudage). L’invention permet en outre, en embarquant le générateur à ultrasons sur le robot mobile, d’optimiser le traitement des signaux de mesure ultrasonores par rapport à une architecture de système dans laquelle le générateur à ultrasons est déporté par rapport aux sondes ultrasonores. En effet, l’invention évite la détérioration des signaux de mesure du fait de leur transmission sur une courte distance entre les sondes ultrasonores et le générateur à ultrasons embarqué. [0008] Selon une réalisation de l'invention, ledit robot comporte une charnière double formant les deux liaisons pivots montée entre les deux châssis.
[0009] Selon une réalisation de l'invention, la charnière double comporte un premier élément, un deuxième élément, et un troisième élément articulés entre eux.
[0010] Selon une réalisation de l'invention, le premier élément est monté rotatif par rapport aux deux autres éléments autour de l'axe longitudinal.
[0011] Selon une réalisation de l'invention, ledit robot comporte un dispositif de limitation angulaire apte à limiter un déplacement angulaire en rotation du premier élément par rapport aux deux autres éléments.
[0012] Selon une réalisation de l'invention, le dispositif de limitation angulaire comporte un plot mobile à l'intérieur d'une rainure circonférentielle.
[0013] Selon une réalisation de l'invention, le troisième élément est monté rotatif par rapport au deuxième élément autour de l'axe transversal.
[0014] Selon une réalisation de l'invention, ledit robot comporte un dispositif de limitation angulaire apte à limiter un déplacement angulaire en rotation du troisième élément par rapport au deuxième élément.
[0015] Selon une réalisation de l'invention, le dispositif de limitation angulaire comporte une pièce de butée supérieure et une pièce de butée inférieure contre lesquelles pourra venir en butée une extrémité du troisième élément suite à un déplacement angulaire extrême du troisième élément.
[0016] Selon une réalisation de l'invention, ledit robot comporte un capteur laser apte à projeter une ligne laser sur la structure ferromagnétique.
[0017] Selon une réalisation de l'invention, ledit robot comporte un dispositif de maintien d'une orientation du capteur laser par rapport à une surface à inspecter lorsqu'un châssis se déplace en rotation par rapport à l'autre châssis autour de l'axe longitudinal.
[0018] Selon une réalisation de l'invention, le dispositif de maintien comporte: - un coulisseau mobile en translation le long d'un mât monté rotatif autour de l'axe longitudinal, ledit coulisseau portant le capteur laser,
- un premier arceau ayant une première extrémité montée rotative sur le premier élément et une deuxième extrémité montée rotative par rapport au coulisseau, et
- un deuxième arceau ayant une première extrémité montée rotative sur le deuxième élément et une deuxième extrémité montée rotative par rapport au coulisseau.
[0019] Selon une réalisation de l'invention, ledit robot comporte deux moteurs, un moteur assurant un entraînement de deux roues magnétiques motorisées d’un châssis.
[0020] Selon une réalisation de l'invention, ledit robot comporte des buses de projection d'un couplant disposées à proximité de la sonde ultrasonore.
[0021] Selon une réalisation de l'invention, ledit robot comporte un moyen de placage de la sonde ultrasonore contre la structure ferromagnétique.
[0022] L'invention a également pour objet un système de contrôle de soudure comportant un robot mobile tel que précédemment défini et une station de commande en communication avec ledit robot, ladite station de commande comportant une source d’énergie pour alimenter en énergie électrique le robot et une pompe à fluide pour alimenter le robot en couplant.
[0023] Selon une réalisation de l'invention, ledit système comporte en outre un tapis de décollage magnétique réalisé majoritairement dans un matériau amagnétique et muni de moyens de fixation sur la structure ferromagnétique.
[0024] L'invention concerne en outre un procédé d’utilisation d'un système de contrôle de soudure tel que précédemment défini avec une structure ferromagnétique comportant:
- une étape de mise sous tension de la station de commande,
- une étape de test de connexion avec le robot et de test de fonctionnement de la pompe à fluide,
- une étape de positionnement du robot sur la structure ferromagnétique, - une étape de connexion de la station de commande au robot et de pilotage manuel du robot vers une soudure à contrôler,
- une étape de requête de localisation précise de la soudure à contrôler,
- une étape de positionnement du robot à un point de référence par rapport à la soudure,
- une étape de lancement d'une acquisition de mesures,
- une étape de suivi de la soudure à contrôler sur une distance prédéterminée,
- une étape d'arrêt du robot lorsque l'acquisition des mesures est terminée, et
- une étape d'enregistrement des mesures.
[0025] La présente invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront encore à la lecture de la description détaillée qui suit comprenant des modes de réalisation donnés à titre illustratif en référence avec les figures annexées, présentées à titre d’exemples non limitatifs, qui pourront servir à compléter la compréhension de la présente invention et l’exposé de sa réalisation et, le cas échéant, contribuer à sa définition, sur lesquelles:
[0026] [Fig. 1] La figure 1 est une représentation schématique d'un système de contrôle de soudure par ultrasons comportant un robot mobile disposé sur un conteneur sous pression et une station de commande au sol;
[0027] [Fig. 2a] [Fig. 2b] [Fig. 2c] [Fig. 2d] Les figures 2a, 2b, 2c et 2d sont respectivement des vues en perspective éclatée, de côté, de dessus et de face du robot du système de contrôle de soudure de la figure 1 ;
[0028] [Fig. 3] La figure 3 est une vue en perspective d'une station de commande du système de contrôle de soudure de la figure 1 ;
[0029] [Fig. 4] La figure 4 est une vue en perspective d'une pompe de couplant associée à la station de commande;
[0030] [Fig. 5] La figure 5 est un diagramme des différentes étapes d'un procédé d'utilisation du système de contrôle de soudure par ultrasons; [0031] [Fig. 6] La figure 6 est une vue en perspective d'un robot d'inspection selon l'invention muni d'un dispositif de maintien d'une orientation d'un capteur laser orthogonal à la surface à inspecter;
[0032] [Fig. 7] La figure 7 est une vue en perspective de la charnière double intégrée dans le robot d'inspection selon l'invention permettant la rotation des châssis l'un par rapport à l'autre suivant deux axes de rotation;
[0033] [Fig. 8] La figure 8 est une vue en perspective de la charnière double et du dispositif de maintien d'une orientation du capteur laser selon l'invention;
[0034] [Fig. 9] La figure 9 est une vue en perspective éclatée de la charnière double et du dispositif de maintien d'une orientation du capteur laser selon l'invention;
[0035] [Fig. 10a] [Fig. 10b] Les figures 10a et 10b illustrent la rotation de la charnière double selon l'invention autour d'un axe longitudinal du robot d'inspection selon l'invention;
[0036] [Fig. 11 a] [Fig. 11 b] Les figures 11 a et 11 b illustrent la rotation de la charnière double selon l'invention autour d'un axe transversal du robot d'inspection selon l'invention;
[0037] [Fig. 12a] [Fig. 12b] Les figures 12a et 12b illustrent le fonctionnement du dispositif de maintien lors d'une rotation de la charnière double autour de l'axe longitudinal du robot d'inspection selon l'invention.
[0038] Il est à noter que les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références. Ainsi, sauf mention contraire, de tels éléments disposent de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques.
[0039] La figure 1 montre un système 10 comportant un robot mobile 11 destiné à effectuer le contrôle d'au moins une portion d'une soudure 12 réalisée sur une structure ferromagnétique 13, tel qu'un conteneur sous pression, par exemple un PSA pour "Pressure Swing Adsorber" en anglais. Le contrôle est effectué au moyen de sondes ultrasonores 15 embarquées sur le robot 11 (cf. figures 2a). Le robot 11 est piloté à distance par au moins un opérateur 16 via une station de commande 17 décrite plus en détails ci-après. Les données acquises lors des contrôles sont revues et analysées en temps réel pendant le contrôle afin de statuer sur la présence ou non de défauts à l'intérieur de la soudure 12.
[0040] Plus précisément, comme on peut le voir sur les figures 2a et 2c, le robot mobile 11 comporte deux châssis 18.1 , 18.2. Chaque châssis 18.1 , 18.2 porte deux roues magnétiques motorisées 20 destinées à s'aimanter à la structure ferromagnétique 13.
[0041] Comme on peut le voir sur la figure 2c, les deux châssis 18.1 , 18.2 sont articulés l'un par rapport à l'autre par l'intermédiaire d'une première liaison pivot 21.1 et d'une deuxième liaison pivot 21.2. La première liaison pivot 21.1 permet un déplacement en rotation relatif d'un châssis 18.1 , 18.2 par rapport à l'autre châssis 18.1 , 18.2 autour d'un premier axe de rotation X1 correspondant à un axe longitudinal du robot 11 . La deuxième liaison pivot 21 .2 permet un déplacement en rotation relatif d'un châssis 18.1 , 18.2 par rapport à l'autre châssis 18.1 , 18.2 autour d'un deuxième axe de rotation X2 correspondant à un axe transversal du robot 11 .
[0042] L'axe longitudinal X1 est un axe perpendiculaire à un axe des roues Xr lorsqu’elles sont droites. L'axe transversal X2 est un axe parallèle ou confondu avec l’axe des roues Xr lorsqu’elles sont droites.
[0043] A cet effet, une charnière double 22 formant les deux liaisons pivots 21.1 , 21.2 est montée entre les deux châssis 18.1 , 18.2. Une telle configuration permet au robot 11 de s’adapter à la courbure d’une structure ferromagnétique 13 de forme cylindrique et de réaliser un virage sur un cylindre afin de passer d’une position longitudinale à une position circulaire lors de son déplacement, c’est-à-dire une position dans laquelle l'axe longitudinal du robot n'est pas parallèle à l'axe de la structure.
[0044] Plus précisément, comme on peut le voir sur les figures 7 et 9, la charnière double 22 comporte trois éléments 221 , 222, et 223 articulés entre eux. Le premier élément 221 et le deuxième élément 222 présentent une forme en U. Le premier élément 221 a une largeur supérieure au deuxième élément 222 de façon à présenter des extrémités disposées de part et d'autre du deuxième élément 222. Le troisième élément 223 présente une forme de plaque allongée munie d'extrémités évasées.
[0045] Le premier élément 221 est monté rotatif par rapport aux deux autres éléments 222, 223 autour de l'axe longitudinal X1 par l'intermédiaire d'une première tige 224 formant la liaison pivot 21.1. La première tige 224 s'étend suivant l'axe longitudinal X1 et passe à l'intérieur d'ouvertures de passage prévues dans le premier élément 221 , le deuxième élément 222, et le troisième élément 223. En l'occurrence, la première tige 224 traverse une ouverture de passage 225 réalisée dans un premier rebord d'extrémité du premier élément 221 , une ouverture de passage 229 réalisée dans un oeillet latéral, une ouverture de passage 230 réalisée dans le deuxième élément 222, une ouverture de passage 231 réalisée dans le deuxième élément 222, une ouverture de passage 232 réalisée dans un oeillet latéral et une ouverture de passage 233 réalisée dans un rebord d'extrémité du premier élément 221. Les figures 10a et 10b illustrent une rotation R1 du premier élément 221 par rapport au deuxième élément 222 autour de l'axe longitudinal X1 .
[0046] Par ailleurs, comme cela est visible sur la figure 9, le troisième élément 223 est monté rotatif par rapport au deuxième élément 222 autour de l'axe transversal X2 par l'intermédiaire d'une deuxième tige 241 formant la liaison pivot 21.2. La tige 241 s'étend suivant l'axe transversal X2. La tige 241 portée par une pièce de support traverse le deuxième élément 222. Les figures 11 a et 11 b illustrent une rotation R2 du troisième élément 223 par rapport au deuxième élément 222 autour de l'axe transversal X2.
[0047] Le premier élément 221 comporte une interface de fixation 250 avec un des châssis 18.1 , 18.2, tel que montré sur la figure 9. Cette interface de fixation 250 comporte au moins une ouverture 251 de réception d'un organe de fixation, tel qu'une vis, un rivet, ou tout autre organe de fixation adapté à l'application.
[0048] Le troisième élément 223 comporte une interface de fixation 254 avec l'autre châssis 18.1 , 18.2, tel que montré sur les figures 7, 8, 9, 11a et 11 b. Cette interface de fixation 254 comporte au moins une ouverture 255 de réception d'un organe de fixation, tel qu'une vis, un rivet, ou tout autre organe de fixation adapté à l'application.
[0003] En l'occurrence, chaque interface de fixation 250, 254 comporte deux ouvertures de réception d'organes de fixation. En variante, chaque interface de fixation 250, 254 pourra comporter une seule ouverture ou plus de deux ouvertures de réception d'organes de fixation.
[0049] Un dispositif de limitation angulaire 235 visible notamment sur les figures 7, 10a, et 10b, permet de limiter un déplacement angulaire en rotation autour de l'axe X1 du premier élément 221 par rapport aux deux autres éléments 222 et 223. Ce dispositif de limitation angulaire 235 comporte un plot 237 mobile à l'intérieur d'une rainure circonférentielle 238 dont les extrémités constituent des butées de déplacement angulaire. Le plot 237 est lié mécaniquement à l'un des deux éléments 222 ou 223; tandis que la rainure circonférentielle 238 appartient au premier élément 221. En variante, la structure pourra être inversée, c’est-à-dire que la rainure circonférentielle 238 pourra appartenir à l'un des deux éléments 222 ou 223 tandis que le plot 237 est lié mécaniquement au premier élément 221 .
[0050] Un dispositif de limitation angulaire 245 visible sur les figures 7, 11a et 11 b permet de limiter un déplacement angulaire en rotation autour de l'axe X2 du troisième élément 223 par rapport au deuxième élément 222. Ce dispositif de limitation angulaire 245 comporte une pièce de butée supérieure 247 et une pièce de butée inférieure 248 contre lesquelles pourra venir en appui une extrémité du troisième élément 223 suite à un déplacement angulaire extrême du troisième élément 223. La position angulaire des pièces de butée 247, 248 pourra être modifiée de façon à adapter un débattement angulaire du troisième élément 223.
[0051] Les dispositifs de limitation angulaire 235, 245 permettent au robot 11 de s'adapter au diamètre du conteneur sous pression 13 à inspecter.
[0052] Par ailleurs, tel que cela est montré sur les figures 6, 8, 9, 12a et 12b, le robot 11 comporte un dispositif 260 de maintien d'une orientation d'un capteur laser 39 par rapport à une surface à inspecter lorsqu'un châssis 18.1 , 18.2 se déplace en rotation par rapport à l'autre châssis 18.1 , 18.2 autour de l'axe longitudinal X1. Avantageusement, le dispositif de maintien 260 est configuré pour maintenir le capteur laser 39 perpendiculairement par rapport à la surface à inspecter, en particulier perpendiculairement par rapport à la surface, dans la direction transversale X2. Autrement dit, le dispositif de maintien 260 est configuré pour que le capteur laser 39 reste d'aplomb par rapport à la surface à inspecter lors de la prise de mesure.
[0053] A cet effet, le dispositif 260 comporte un coulisseau 280 mobile en translation le long d'un mât 281 . Le coulisseau 280 porte le capteur laser 39. Le mât 281 est monté rotatif autour de l'axe longitudinal X1 . A cet effet, le mât 281 comporte une extrémité 282 en forme de fourche comportant des ouvertures coopérant avec la tige 224. Un premier arceau 261 , correspondant à une pièce en forme d'arc de cercle, comporte une première extrémité montée rotative sur le premier élément 221 et une deuxième extrémité montée rotative par rapport au coulisseau 280. Un deuxième arceau 267, correspondant à une pièce en forme d'arc de cercle, comporte une première extrémité montée rotative sur le deuxième élément 222 et une deuxième extrémité montée rotative par rapport au coulisseau 280.
[0054] Afin d'assurer les liaisons rotatives entre les arceaux 261 , 267 et les éléments 221 , 222, un axe 262 à faible coefficient de frottement, par exemple un axe en graphite, s'étend entre deux flasques 263, 264 parallèles entre eux issus du premier élément 221 ou du deuxième élément 222. Cet axe 262 est destiné à coopérer avec un coussinet annulaire disposé à l'intérieur d'une ouverture traversante réalisée dans une extrémité correspondante d'un arceau 261 , 267.
[0055] Les figures 12a et 12b illustrent un déplacement du coulisseau 280 le long du mât 281 lors d'une rotation R1 d'un châssis 18.1 , 18.2 par rapport à l'autre châssis 18.1 , 18.2 autour de l'axe longitudinal X1 . Le déplacement en translation du coulisseau 280 permet de conserver l'orientation du capteur laser 39 perpendiculaire à la surface à inspecter.
[0056] Il est à noter qu'il n'est pas nécessaire de conserver une orientation du capteur laser 39 perpendiculaire par rapport à la surface à inspecter lors de manoeuvres du robot 11 engendrant une rotation des châssis 18.1 , 18.2 l'un par rapport à l'autre suivant l'axe transversal X2. En effet, dans cette phase de fonctionnement, le robot 11 ne fait pas l'acquisition de signaux de mesures représentatifs de l'intégrité d'une soudure.
[0057] Comme cela est illustré par les figures 2a et 2d, le robot 11 comporte en outre deux moteurs 24.1 , 24.2, un moteur 24.1 , 24.2 assurant un entraînement de deux roues magnétiques 20 d’un châssis 18.1 , 18.2 correspondant. Un moteur 24.1 , 24.2 est fixé sur un châssis 18.1 , 18.2 correspondant. Un moteur 24.1 , 24.2 pourra être associé à un réducteur de vitesse de façon à adapter la vitesse du moteur électrique 24.1 , 24.2 à celle des roues 20 du robot 11 .
[0058] Un des châssis 18.1 , 18.2 porte un générateur à ultrasons 25 embarqué, tel que cela est montré sur la figure 2a. Le générateur à ultrasons 25 est apte à générer des signaux électriques destinés à être transformés en signaux ultrasonores par les sondes ultrasonores 15, et à recevoir et à traiter des signaux électriques de mesure issus des sondes ultrasonores 15. Un boîtier 27 contenant l'électronique de commande des moteurs 24.1 , 24.2 et du générateur à ultrasons 25 est porté par l'autre châssis 18.1 , 18.2. De façon optionnelle, l'électronique de commande des moteurs 24.1 , 24.2 pourra être répartie entre le boîtier 27 et un deuxième boîtier électronique 28.
[0059] Par ailleurs, le robot 11 comporte deux sondes ultrasonores 15. Une sonde 15 comporte un capteur à ultrasons 30 ainsi qu'un sabot 31 associé. Le sabot 31 a pour fonction de protéger le capteur 30 et de transmettre les signaux ultrasonores issus du capteur 30 vers la soudure 12 à inspecter.
[0060] Comme on peut le voir sur les figures 2a et 2d, des moyens de placage 33, prenant par exemple la forme de glissières à ressort 33, assurent un placage d'une sonde 15 correspondante contre la structure ferromagnétique 13. Une glissière à ressort 33 pourra agir sur un support 34 en forme de fourche portant la sonde 15.
[0061] L'ensemble "sonde 15-support 34-glissière à ressort 33" est monté sur une glissière 36 de réglage de recul de la sonde 15 par rapport à la soudure 12 à inspecter. Il est ainsi possible d'adapter une distance entre la sonde 15 et la soudure 12 à inspecter suivant la direction longitudinale D de la glissière de réglage de recul 36 qui est parallèle à l'axe transversal X2. Une fois cette distance réglée, l'opérateur peut immobiliser la sonde ultrasonore 15 en position à l'endroit souhaité de la glissière 36 pour pouvoir effectuer les mesures.
[0062] Des buses 37 disposées à proximité de la sonde ultrasonore 15 assurent la projection d'un couplant. Le couplant est un liquide, tel que de l'eau, nécessaire à la transmission ultrasonore qui est appliqué sur la surface de la structure ferromagnétique 13 à inspecter de façon à créer un film de liquide sous le sabot 31 . Le couplant est acheminé par l'intermédiaire d'un conduit destiné à être connecté sur un connecteur 38 situé sur une face supérieure de la sonde 15.
[0063] En outre, un capteur laser 39 bien visible sur les figures 2a et 2b est apte à projeter une ligne laser sur la structure ferromagnétique 13 pour assurer une détection et un suivi d'une soudure 12 à inspecter. Un tel capteur 39 permet au robot 11 d'adapter en temps réel son positionnement par rapport à la soudure 12, cette dernière étant repérée par son cordon (sur-épaisseur) matérialisé sur la surface extérieure de la structure contrôlée 13. Le capteur laser 39 est associé à une caméra 40 orientée en direction de la soudure 12 afin que l'opérateur 16 puisse la visualiser pendant l'opération de contrôle.
[0064] Comme cela est illustré par la figure 2a, il est également possible de prévoir une deuxième caméra 41 , notamment une caméra Haute Définition (HD), pour permettre à un opérateur 16 de visualiser un positionnement des sondes ultrasonores 15 et/ou un environnement dans lequel évolue le robot 11 .
[0065] Le robot 11 pourra également comporter un renifleur 43 destiné à prélever un échantillon d'atmosphère dans une zone à proximité de la soudure 12 à contrôler et à acheminer cet échantillon vers un détecteur de gaz (4 gaz : 02, CO, H2S, et limite inférieure d'explosivité (%LIE)) associé à la station de commande 17. Cela permet de prévenir tout risque lors d'un travail dans une atmosphère explosive.
[0066] Le robot 11 comporte une interface de connexion 44 avec des câbles de données et des câbles de puissance. Les câbles de données permettent d'acheminer des données de commande du robot 11 issues de la station de commande 17, telles que des données de direction (avant/arrière/droite/gauche) et des données relatives aux signaux électriques de mesure traités par le générateur à ultrasons 25. Les câbles de puissance permettent d'acheminer la puissance électrique nécessaire au fonctionnement des moteurs 24.1 , 24.2 et des circuits électroniques du robot 11 .
[0067] Comme on peut le voir sur la figure 3, la station de commande 17 est en communication avec le robot 11 via les câbles de données et les câbles de puissance. La station de commande 17 comporte une interface homme-machine 46 prenant par exemple la forme d'un ordinateur et une source d’énergie 47 pour alimenter le robot 11 en énergie électrique via les câbles de puissance. La station de commande 17 comporte également une interface de connexion 48 avec les câbles de données et les câbles de puissance, un boîtier électronique de communication 49, ainsi qu'un bouton d'arrêt d'urgence 50. La station de commande 17 pourra être installée à l'intérieur d'une caisse de protection 51 .
[0068] En outre, comme cela est montré sur la figure 4, une pompe à fluide 53 assure une alimentation en couplant du robot 11 , notamment de l'eau. La pompe 53 est destinée à pomper le couplant depuis une réserve de couplant (non représentée) jusqu'au robot 11 . Les conduits d'entrée et de sortie de fluide pourront être reliés à la pompe 53 par des embouts de connexion rapide 54. La pompe 53 pourra également être protégée par une caisse de protection 55.
[0069] Avantageusement, un tapis 56 de décollage magnétique montré sur la figure 1 permet de faciliter le retrait des roues du robot 11 par rapport à la surface magnétique de la structure ferromagnétique 13. Ce tapis 56 réalisé majoritairement dans un matériau amagnétique est muni de moyens de fixation 58 sur la structure ferromagnétique 13, notamment des aimants. Ainsi, lorsque le robot mobile 11 est disposé sur le tapis 56, cela réduit la force d’attraction magnétique entre les roues magnétiques 20 du robot 11 et la structure ferromagnétique 13. On facilite ainsi le décollage magnétique du robot 11 par rapport à la structure ferromagnétique 13.
[0070] On décrit ci-après, en référence avec la figure 5, les différentes étapes d'un procédé d’utilisation du système 10 de contrôle de soudure 12 avec une structure ferromagnétique 13. Ce procédé comporte une étape 101 de mise sous tension de la station de commande 17 puis une étape 102 de test de connexion avec le robot 11 et de test de fonctionnement de la pompe à fluide 53. L'opérateur 16 pourra ensuite, dans une étape 103, positionner le robot 11 sur la structure ferromagnétique 13.
[0071] Le procédé comporte également:
- une étape 104 de connexion de la station de commande 17 au robot 11 et de pilotage manuel du robot 11 vers une soudure 12 à contrôler,
- une étape 105 de requête de localisation précise de la soudure 12 à contrôler,
- une étape 106 de positionnement du robot 11 à un point de référence par rapport à la soudure 12, dit point zéro,
- une étape 107 de lancement d'une acquisition de mesures, de sorte que le robot 11 prend des mesures à intervalles réguliers lorsqu'il se déplace le long de la soudure 12,
- une étape 108 de suivi de la soudure 12 à contrôler sur une distance prédéterminée de l'ordre de plusieurs millimètres, et
- une étape 109 d'arrêt du robot 11 lorsque l'acquisition des mesures est terminée et une étape 110 d'enregistrement des mesures.
[0072] Le robot 11 pourra ensuite inspecter une autre soudure 12 ou être décroché de la structure 13 à l'aide du tapis 56 de décollage magnétique après être retourné dans une zone accessible par l'opérateur 16.
[0073] Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et/ou formes de réalisation de la présente invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
[0074] En outre, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits précédemment et fournis uniquement à titre d'exemple. Elle englobe diverses modifications, formes alternatives et autres variantes que pourra envisager l'homme du métier dans le cadre de la présente invention et notamment toutes combinaisons des différents modes de fonctionnement décrits précédemment, pouvant être pris séparément ou en association.

Claims

REVENDICATIONS
1. Robot mobile (11) de contrôle d'au moins une portion d'une soudure (12) réalisée sur une structure ferromagnétique (13), tel qu'un équipement sous pression, caractérisé en ce que ledit robot (11) comporte:
- au moins une sonde ultrasonore (15),
- des roues magnétiques motorisées (20) destinées à s'aimanter à la structure ferromagnétique (13), et
- un générateur à ultrasons (25) embarqué apte à générer des signaux électriques destinés à être transformés en signaux ultrasonores par la sonde ultrasonore (15), et à recevoir et à traiter des signaux électriques de mesure issus de la sonde ultrasonore (15),
- deux châssis (18.1 , 18.2), chaque châssis (18.1 , 18.2) portant deux roues magnétiques motorisées (20),
- les deux châssis (18.1 , 18.2) étant articulés l'un par rapport à l'autre par l'intermédiaire d'une première liaison pivot (21.1) et d'une deuxième liaison pivot (21.2),
- la première liaison pivot (21.1) permettant un déplacement en rotation relatif d'un châssis (18.1 , 18.2) par rapport à l'autre châssis (18.1 , 18.2) autour d'un premier axe de rotation (X1 ) correspondant à un axe longitudinal du robot (11 ),
- la deuxième liaison pivot (21.2) permettant un déplacement en rotation relatif d'un châssis (18.1 , 18.2) par rapport à l'autre châssis (18.1 , 18.2) autour d'un deuxième axe de rotation (X2) correspondant à un axe transversal du robot (11 ).
2. Robot selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte une charnière double (22) formant les deux liaisons pivots (21.1 , 21.2) montée entre les deux châssis (18.1 , 18.2).
3. Robot selon la revendication 2, caractérisé en ce que la charnière double (22) comporte un premier élément (221), un deuxième élément (222), et un troisième élément (223) articulés entre eux.
4. Robot selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier élément (221 ) est monté rotatif par rapport aux deux autres éléments (222, 223) autour de l'axe longitudinal (X1).
5. Robot selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de limitation angulaire (235) apte à limiter un déplacement angulaire en rotation du premier élément (221) par rapport aux deux autres éléments (222, 223).
6. Robot selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de limitation (235) angulaire comporte un plot (237) mobile à l'intérieur d'une rainure circonférentielle (238).
7. Robot selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le troisième élément (223) est monté rotatif par rapport au deuxième élément (222) autour de l'axe transversal (X2).
8. Robot selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de limitation angulaire (245) apte à limiter un déplacement angulaire en rotation du troisième élément (223) par rapport au deuxième élément (222).
9. Robot selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif de limitation angulaire (245) comporte une pièce de butée supérieure (247) et une pièce de butée inférieure (248) contre lesquelles pourra venir en butée une extrémité du troisième élément (223) suite à un déplacement angulaire extrême du troisième élément 223.
10. Robot selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu’il comporte un capteur laser (39) apte à projeter une ligne laser sur la structure ferromagnétique (13).
11. Robot selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (260) de maintien d'une orientation du capteur laser (39) par rapport à une surface à inspecter lorsqu'un châssis (18.1 , 18.2) se déplace en rotation par rapport à l'autre châssis (18.1 , 18.2) autour de l'axe longitudinal (X1).
12. Robot selon les revendications 3 et 10, caractérisé en ce que le dispositif de maintien (260) comporte:
- un coulisseau (280) mobile en translation le long d'un mât (281) monté rotatif autour de l'axe longitudinal (X1), ledit coulisseau (280) portant le capteur laser (39),
- un premier arceau (261) ayant une première extrémité montée rotative sur le premier élément (221) et une deuxième extrémité montée rotative par rapport au coulisseau (280), et
- un deuxième arceau (267) ayant une première extrémité montée rotative sur le deuxième élément (222) et une deuxième extrémité montée rotative par rapport au coulisseau (280).
13. Robot selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu’il comporte deux moteurs (24.1 , 24.2), un moteur (24.1 , 24.2) assurant un entraînement de deux roues magnétiques motorisées (20) d’un châssis (18.1 , 18.2).
14. Robot selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu’il comporte des buses (37) de projection d'un couplant disposées à proximité de la sonde ultrasonore (15).
15. Système (10) de contrôle de soudure (12) caractérisé en ce qu'il comporte un robot mobile (11) défini selon l’une quelconque des revendications précédentes et une station de commande (17) en communication avec ledit robot (11), ladite station de commande (17) comportant une source d’énergie pour alimenter en énergie électrique le robot (11) et une pompe à fluide (53) pour alimenter le robot (11) en couplant.
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