ES2824478T3

ES2824478T3 - Vehículo de inspección

Info

Publication number: ES2824478T3
Application number: ES17155653T
Authority: ES
Inventors: Tor Mikal Østervold; Klaus Østervold
Original assignee: Ecosubsea As
Current assignee: Ecosubsea As
Priority date: 2017-02-10
Filing date: 2017-02-10
Publication date: 2021-05-12
Anticipated expiration: 2037-02-10
Also published as: EP3360771A1; PL3360771T3; DK3360771T3; EP3360771B1; HRP20201665T1

Abstract

Vehículo de inspección (1) para la inspección bajo el agua de revestimiento, crecimiento marino, integridad estructural y corrosión en los cascos de buques ferromagnéticos y otras estructuras ferromagnéticas en el que el vehículo de inspección comprende: un elemento no magnético (2), al menos una rueda magnética (3) o dispositivo magnético dispuesto operativamente al elemento, y una cámara hermética al agua (4) para la inspección visual fijada al elemento u otra estructura del vehículo de inspección, un lado de acoplamiento (5) en el cual al menos una rueda o dispositivo magnético está dispuesto operativamente para que el vehículo de inspección acople magnéticamente a través del revestimiento cualquier crecimiento marino y productos de corrosión y permita rodar el vehículo de inspección sobre dicha estructura, en orientación horizontal a vertical o de arriba abajo, mientras el vehículo de inspección es mantenido unido a la estructura, y un lado de no acoplamiento (6) orientado sustancialmente en dirección opuesta al lado de acoplamiento, en el cual al menos una rueda o dispositivo magnético no está dispuesto operativamente y el lado de no acoplamiento no se acoplará magnéticamente a dicha estructura, en el que el vehículo de inspección comprende además una combinación de un sensor en base a inducción (8) y un sensor en base a ultrasonido (9), caracterizado porque la combinación de un sensor en base a inducción (8) y un sensor en base a ultrasonido (9) está adaptada para medir el despegue de la estructura ferromagnética siendo inspeccionada, el espesor y la calidad del revestimiento, el espesor y el tipo de crecimiento marino y el espesor de la pared o el casco ferromagnético.

Description

DESCRIPCIÓN

Vehículo de inspección

Campo de la invención

La presente invención se refiere a la inspección de los cascos de los barcos y otras estructuras. Más específicamente, la invención se refiere a un vehículo de inspección para la inspección subacuática de revestimiento, crecimiento marino, integridad estructural y corrosión en los cascos de barcos ferromagnéticos y otras estructuras ferromagnéticas.

Antecedentes de la invención y estado de la técnica

El revestimiento protege los cascos de los barcos y otras estructuras en el mar y en la costa. El deterioro del revestimiento de una estructura aumenta la corrosión, lo que eventualmente deteriora la integridad estructural. La experiencia demuestra que los nuevos sistemas de revestimiento, después de que el estaño fuera eliminado como componente de los antiincrustantes en el año 2008, son menos eficaces, lo que puede ser el resultado de agentes o aditivos antiincrustantes menos eficaces pero también menos venenosos y amenazadores para la salud en los últimos años, dado que numerosas sustancias y composiciones han sido prohibidas o restringidas.

El crecimiento marino tiene un sorprendente amplio efecto en el consumo de combustible de un barco. La fricción del casco aumenta con el aumento del crecimiento marino. La OMI (Organización Marítima Internacional), una organización de las Naciones Unidas, indica que se puede ahorrar entre 5 y 15% de combustible si el casco del barco está limpio (Second GHG study 2009, section A2. 63). Otras estimaciones indican un ahorro de 15 %, 20 % o 18 % (a lo largo de 60 meses), según las estimaciones de Marintek, Propulsion Dynamic (tankers) y Jotun, respectivamente. En CASPER: The leading edge in vessel performance - Propulsion Dynamics, se estima un ahorro de 10 a 20%.

La calidad del revestimiento, la extensión de la corrosión y el crecimiento marino, y sus efectos en la integridad estructural, y los daños estructurales, pueden en principio ser detectados y más o menos cuantificados por inspección visual. Sensores y mediciones adicionales pueden verificar y cuantificar los hallazgos. Sin embargo, en el caso de una estructura como el casco de un buque en un muelle, el casco está aparentemente limpio cerca de o en la línea de flotación, dado que en muchas situaciones no pueden ser identificados daños o cambios mediante un simple control visual desde el nivel del mar, dado que los daños pueden estar localizados a mayor profundidad en el casco, no visibles en un puerto con agua de mar de baja visibilidad.

Generalmente, se deben contratar buzos o ROV (Vehículos Operados Remotamente) para realizar un control visual, y en la mayoría de los puertos el servicio no está disponible. Existe equipo para la inspección, pero a menudo se requiere una tripulación experta, energía eléctrica, un contenedor de control y a menudo una embarcación adicional. El equipo suele ser avanzado, por lo que se requieren expertos para el funcionamiento y la interpretación de los resultados. El documento US2014/0076223 muestra un vehículo de inspección conocido.

Existe una demanda de un instrumento de inspección más fácil de movilizar, que en la práctica será utilizado con mayor frecuencia. Existe una demanda particular de un equipo tan ligero, compacto y rápido de manejar que uno o dos operarios por sí solos puedan inspeccionar los buques cuando estén en el puerto, por ejemplo cuando el buque esté en el muelle, sin retrasar el período de estancia. El objetivo de la presente invención es satisfacer esas demandas.

Sumario de la invención

La invención proporciona un vehículo de inspección para la inspección bajo el agua de revestimiento, crecimiento marino, integridad estructural y corrosión en los cascos de los barcos ferromagnéticos y otras estructuras ferromagnéticas, por encima o por debajo del agua. El vehículo de inspección comprende:

un elemento no magnético,

al menos una rueda magnética o dispositivo magnético dispuesto operativamente al elemento, y

una cámara hermética al agua para la inspección visual unida al elemento u otra estructura del vehículo de inspección,

un lado de acoplamiento en el que se dispone operativamente al menos una rueda o dispositivo magnético para que el vehículo de inspección acople magnéticamente a través del revestimiento cualquier crecimiento marino y productos de corrosión y permita rodar el vehículo de inspección sobre dicha estructura, en orientación horizontal a vertical o de arriba abajo, mientras el vehículo de inspección es mantenido sujeto a la estructura,

un lado de no acoplamiento orientado sustancialmente en dirección opuesta al lado acoplable, en el cual al menos una rueda o dispositivo magnético no está dispuesto operativamente y el lado de no acoplamiento no se acoplará magnéticamente a dicha estructura.

El vehículo de inspección se distingue porque comprende además una combinación de un sensor en base a inducción y un sensor en base a ultrasonido, cuya combinación mide el despegue de la estructura ferromagnética siendo inspeccionada, el espesor y la calidad de revestimiento, el espesor y el tipo de crecimiento marino y el espesor de la pared o el casco ferromagnético.

Preferentemente, el elemento no magnético es cóncavo simple o cóncavo doble.

Preferentemente, la rueda o el dispositivo magnético es una rueda magnética, según lo discutido y especificado en detalle a continuación. Sin embargo, como alternativa, o además, también pueden incluirse dispositivos magnéticos que no son una rueda en sí mismos sino que están dispuestos de forma que se acoplen magnéticamente. Por ejemplo, el dispositivo es un imán, no giratorio, pero dispuesto entre o en el centro del lado de la rueda no magnética con una elevación de la superficie siendo inspeccionada de, por ejemplo, 2-3 mm. Estos dispositivos magnéticos son preferentemente electroimanes o imanes permanentes para los cuales el magnetismo puede ser apagado, como se discute más adelante.

Preferentemente, el vehículo de inspección comprende al menos dos ruedas magnéticas dispuestas aparte del elemento no magnético. El vehículo de inspección puede estar compuesto por una, dos, tres o más ruedas no magnéticas, el número de ruedas magnéticas puede aumentarse si es necesario, sustituyendo las ruedas no magnéticas.

Preferentemente, el elemento no magnético es uno de:

una estructura de concha cóncava,

una estructura de concha cóncava que es en esencia circular,

una estructura de concha cóncava que es en esencia alargada,

una estructura de concha cóncava que es sustancialmente circular o alargada, en la que las ruedas magnéticas están abarcadas por dicha estructura de concha, las ruedas se extienden fuera de la estructura de la concha sólo en un lado de acoplamiento, siendo una parte inferior del vehículo de inspección orientada y unida a la estructura inspeccionada durante la operación, preferentemente dicha estructura de concha también se extiende lateralmente alrededor de al menos las ruedas magnéticas,

una viga curva con el lado cóncavo orientado hacia afuera de la estructura inspeccionada durante la inspección,

una viga curvada con el lado cóncavo orientado hacia afuera de la estructura inspeccionada durante la operación, en el cual la viga es uno de alargada y equidistante con respecto a la longitud y el ancho, preferentemente dicha viga curvada también se extiende lateralmente alrededor de al menos las ruedas magnéticas,

una estructura de armazón curvada con el lado cóncavo orientado hacia afuera de la estructura inspeccionada durante la operación,

una estructura de armazón curvada con el lado cóncavo orientado hacia arriba desde la estructura inspeccionada durante la operación, en el cual la estructura de armazón curvada es uno de alargada y equidistante con respecto a la longitud y anchura, preferentemente dicha estructura de armazón curvada también se extiende lateralmente alrededor de al menos las ruedas magnéticas,

una estructura de concha cóncava, estructura de viga o estructura de armazón,

una estructura de concha cóncava, estructura de viga o estructura de armazón, que abarque al menos las ruedas magnéticas, y que tenga una curvatura o concavidad tal que cuando el vehículo de inspección cuelgue a lo largo del lado del casco de una nave vertical el centro de gravedad esté en una elevación por debajo de un punto medio entre las al menos dos ruedas separadas axialmente, preferentemente las ruedas de menor elevación son mayores en número y/o peso que la rueda de mayor elevación cuando el vehículo de inspección cuelga a lo largo del casco de una nave vertical.

Preferentemente, el vehículo de inspección comprende una cámara hermética al agua con función de alimentación en vivo. Todas las cámaras, sensores, luces y dispositivos dispuestos o integrados en el vehículo de inspección de la invención son herméticos al agua al menos hasta la elevación de profundidad para su funcionamiento.

Preferentemente, el vehículo de inspección comprende uno o más de, en cualquier combinación:

un sensor para medir el espesor de revestimiento y el crecimiento marino, preferentemente el sensor es un sensor en base a inductancia,

un sensor para medir el espesor del casco u otra estructura que se inspecciona, como el espesor de la pared de un tanque, el espesor de la pared de una tubería o el espesor del casco de un barco, preferentemente el sensor es un sensor en base a ultrasonidos,

un medio para colocar los sensores u otros equipos, tal como un mecanismo de liberación accionado por solenoide que mantiene el sensor o el equipo hasta que sea alcanzada una posición de liberación,

una luz, y

una combinación de un sensor en base a inducción, como un sensor de corrientes de Foucault, y un sensor en base a ultrasonido, dicha combinación mide el despegue de la estructura ferromagnética siendo inspeccionada, el espesor de revestimiento, el espesor y tipo de crecimiento marino y el espesor de la pared o el casco de la estructura ferromagnética.

Preferentemente, el sensor o los sensores son sensores de resorte integrados en una estructura cóncava dispuesta para deslizarse sobre la estructura a inspeccionar, o está dispuesta en una rueda o dispuesta para o en un eje entre ruedas. Alternativamente, algunos o todos los sensores del vehículo de inspección están dispuestos a una distancia de la estructura a ser inspeccionada, preferentemente una distancia conocida y fija.

El despegue de la estructura ferromagnética siendo inspeccionada, es la suma del espesor de revestimiento y el espesor de crecimiento marino y la corrosión opcional, dicho despegue puede ser medido con precisión con un sensor en base a inductancia, tal como un sensor de corrientes de Foucault. Por el uso de un sensor en base a ultrasonidos, a veces denominado sonda de ultrasonido o sonda UT, y conociendo el despegue preciso; el espesor de revestimiento, el espesor de crecimiento marino, la corrosión, la calidad de revestimiento y el tipo de crecimiento marino pueden ser determinados en base a las diferencias de velocidad de los ultrasonidos y los reflejos. Preferentemente es usada una sonda de ultrasonidos de múltiples fuentes, similar a las sondas usadas para fines médicos, dado que la resolución y el nivel de detalle es mayor que el de las sondas de ultrasonidos usadas tradicionalmente en las pruebas y exámenes no destructivos.

El vehículo de inspección comprende preferentemente una cuerda o una combinación de cuerda y cable en un extremo superior del vehículo, observado cuando el vehículo cuelga a lo largo del lado vertical del casco del barco, preferentemente una cuerda o línea que combina manejo y comunicación y preferentemente también potencia y control, tal como un manojo o un umbilical único.

El vehículo de inspección preferentemente comprende ruedas con un mecanismo de accionamiento, preferentemente eléctrico, y una batería integrada en el vehículo de inspección o alimentada a través de un cable conectado a este, que incluye preferentemente una función de dirección, tal como ruedas dirigibles o una bisagra dirigible en el vehículo de inspección, y preferentemente un dispositivo para dirección, tal como un joystick. Los mecanismos de accionamiento y control impermeables de los automóviles o vehículos controlados por radio o cable son características posibles de tales realizaciones.

El vehículo de inspección comprende preferentemente ruedas y/o estructuras que son más anchas y/o pesadas en un extremo inferior del vehículo de inspección que en un extremo superior del mismo, como se observa con el vehículo de inspección colgado y fijado a un lado del casco vertical. Esto facilita el descenso y la orientación.

El vehículo de inspección comprende preferentemente un sensor de posición o movimiento, tal como un sensor giroscópico y/o acelerómetros, preferentemente también un sensor GPS, y software asociado, ya sea en el vehículo de inspección o en un ordenador de control o similar conectado operativamente por cable o inalámbrico, o de escritura en un almacenamiento, dispuesto para documentar la posición y los movimientos en todo momento durante un recorrido de inspección.

El vehículo de inspección pesa preferentemente menos de 25 kg y no tiene una dimensión superior a 1 m, dado que está empacado en un contenedor de operaciones, para permitir el transporte, la manipulación y la operación por un solo operador. El vehículo pesa preferentemente aproximadamente 5 a 25 kg, preferentemente aproximadamente 10 kg en el aire y aproximadamente 3 a 20 kg, preferentemente aproximadamente 7 kg en el agua. Las ruedas magnéticas en sí mismas, en una realización, tienen aproximadamente 155 kg de fuerza de acoplamiento magnético en el lado plano (sin pintura en el casco) y tienen un diámetro de aproximadamente 0,1 m y un ancho de rueda de aproximadamente 1,5 cm. Un vehículo de inspección típico de la invención tiene aproximadamente 50 cm de largo, 20 cm de ancho y aproximadamente 20 cm de alto.

Sin embargo, el vehículo de inspección está diseñado preferentemente para que las ruedas nunca puedan acoplarse a la estructura con el lado plano, dado que las ruedas magnéticas comprenden una protuberancia lateral y/o por la disposición de las ruedas magnéticas entre las ruedas no magnéticas. Las protuberancias son, por ejemplo, estructuras de caucho en forma de media bola, que impiden que el vehículo de inspección se vuelque estando en posición plana con una, dos o más ruedas magnéticas sujetas con fuerza al casco. Sin embargo, lo más preferente es que el elemento no magnético tenga una forma que impida el acoplamiento magnético lateralmente a la menos una rueda magnética, haciendo que la estructura lateral sin acoplamiento esté diseñada para revestir y enmascarar dicha rueda o ruedas lateralmente, pero no hacia el lado de acoplamiento.

La invención también proporciona un procedimiento de inspección bajo el agua de revestimiento, crecimiento marino, integridad estructural y corrosión en los cascos de buques ferromagnéticos y otras estructuras ferromagnéticas, utilizando un vehículo de inspección de acuerdo con la invención. El procedimiento comprende las etapas de:

comenzar a grabar con la cámara,

bajar el vehículo de inspección por la estructura inspeccionada y por debajo de la superficie, mientras el vehículo de inspección cuelga en una cuerda/cable, soltando la cuerda/cable, hasta alcanzar la profundidad o posición deseada.

El procedimiento se distingue porque comprende además las etapas de: medir el despegue de la estructura ferromagnética siendo inspeccionada, mediante un sensor en base a inducción, dicho despegue es la suma del espesor de revestimiento y el espesor de crecimiento marino y la corrosión opcional, y mediante un sensor en base a ultrasonidos, conociendo el despegue, para proporcionar información sobre el espesor y la calidad del revestimiento, el espesor y el tipo de crecimiento marino y el espesor de la pared o el casco ferromagnético, en base a las diferencias de velocidad y reflejos de los ultrasonidos, y

repetir las etapas en las posiciones deseadas para la inspección.

Preferentemente, el material de vídeo es registrado por la cámara, la cuerda/cable comprende marcas de distancia, dichas marcas de distancia son usadas para el control de la profundidad, o utilizando un medidor de profundidad, digital o manual, opcionalmente sensores integrados en el vehículo de inspección.

Preferentemente, una línea/cable puede ser o está fijada en cualquier extremo del vehículo de inspección, las líneas son usadas para dibujar la quilla del vehículo de inspección alrededor del casco en las posiciones deseadas.

La invención también proporciona la aplicación o el uso del vehículo de inspección de la invención, para proporcionar información para decidir la limpieza del casco de un barco con suficiente frecuencia para proporcionar un ahorro de combustible típico de hasta 5-20 % y la correspondiente reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).

La definición anterior del vehículo de inspección implica que el elemento no magnético esté fabricado con un material no magnético para no adherirse magnéticamente a una estructura ferromagnética per se o ensamblado con las ruedas magnéticas como parte del vehículo de inspección.

Por material no magnético, en el contexto de un elemento no magnético, se entiende el material no magnetizado, per se o ensamblado con las ruedas magnéticas como parte del vehículo de inspección. En consecuencia, el elemento no magnético puede estar fabricado con acero al carbono u otro material ferromagnético a condición de que no pueda ser magnetizado para acoplarse a la estructura ferromagnética que ha de ser inspeccionada como integrado operativamente en el vehículo de inspección.

En principio, el vehículo de inspección de la invención comprende sólo un lado de acoplamiento, lo que significa que sólo un lado se acopla magnéticamente a la estructura a ser inspeccionada. Dependiendo del diseño, el vehículo de inspección comprende 1, 2, 3, 4 o 5 lados no acoplables, es decir, lados que no se acoplan magnéticamente a la estructura a ser inspeccionada. Un diseño en el que el vehículo de inspección tiene una forma esencialmente como un cubo o un cubo alargado comprende 5 lados no acoplables. Un diseño en el que el vehículo de inspección tiene la forma sustancialmente de una cáscara cóncava doble o una estructura similar a una cáscara sobre el lado de acoplamiento, tiene sólo un lado de no acoplamiento. Las formas intermedias entre la forma cúbica y la forma cóncava doble de la cáscara dan de 2 a 4 lados no acoplables, todas estas formas representan representaciones del vehículo de inspección de la invención. Un ejemplo es un vehículo de inspección con dos o tres lados no acoplables cóncavos y/o cóncavos doble y un lado de acoplamiento.

La inspección de los cascos de los barcos bajo el agua implica que el barco está en el muelle u otro lugar flotando en el agua, al contrario de lo que ocurre con la puesta en servicio en un dique seco. El término ruedas magnéticas significa ruedas de imanes permanentes o ruedas electromagnéticas. Una rueda de imanes permanentes es una rueda que contiene material magnético permanente, el magnetismo resultante es permanente o puede ser encendido y apagado, preferentemente el magnetismo puede ser encendido y apagado, en la rueda o a través de un cable conectado al vehículo de inspección. Una rueda electromagnética comprende un electroimán, el magnetismo puede encenderse y apagarse haciendo pasar una corriente eléctrica a través del electroimán. El vehículo de inspección comprende 1, 2, 3 o 4 o más ruedas magnéticas. Las ruedas magnéticas pueden ser ruedas de imanes permanentes, ruedas de imanes electromagnéticos o cualquier combinación de ruedas de imanes permanentes y ruedas electromagnéticas.

El acoplamiento magnético, proporcionado con las ruedas magnéticas, proporciona una fuerza de acoplamiento magnético que sujeta y sostiene el vehículo de inspección a la estructura siendo inspeccionada.

Para la inspección bajo el agua o inmersión en otro líquido, la fuerza de acoplamiento magnético está preferentemente en un rango de 0,5 a 2 veces, más preferentemente de 1 a 1,5 veces, tal como 1,3 veces el peso del vehículo de inspección sumergido.

Para la inspección sobre el agua, en el aire u otro gas, la fuerza de acoplamiento magnético está preferentemente en un rango de 0,5 a 2 veces, más preferentemente de 1 a 1,5 veces, tal como 1,3 veces el peso del vehículo de inspección en el aire.

Para la inspección en posiciones de arriba abajo, la fuerza de retención debe ser superior a 1 vez el peso del vehículo de inspección en la posición real, ya sea bajo el agua o sobre el agua. Para la inspección en posiciones verticales y horizontales, la fuerza de retención puede ser inferior a 1 vez el peso del vehículo de inspección en la posición real, ya sea bajo el agua o sobre el agua.

Preferentemente, el acoplamiento magnético y la fuerza de acoplamiento magnético resultante son ajustables. El ajuste para las ruedas electromagnéticas se hace ajustando la corriente eléctrica de 0 y fuerza de acoplamiento de 0 hasta una fuerza de acoplamiento máxima que exceda el peso del vehículo de inspección en la posición real, ya sea bajo el agua o sobre el agua. El ajuste de las ruedas de imanes permanentes es realizada manipulando las ruedas mecánicamente, en el vehículo de inspección o a través de un cable eléctrico, utilizando un interruptor de solenoide o un interruptor mecánico o un dispositivo similar, entre el encendido y el apagado y preferentemente con uno o más etapas de fuerza de acoplamiento entre estos.

El vehículo de inspección comprende preferentemente una cuerda o línea que combina manejo y comunicación, y preferentemente también potencia y control, tal como un manojo o una sola cuerda o línea o umbilical.

Preferentemente, el lado de acoplamiento del vehículo de inspección es convexo.

Preferentemente, el lado de acoplamiento del vehículo de inspección es convexo y el lado sin acoplamiento es cóncavo.

La cámara es una cámara de película o una cámara de fotos fijas, o una cámara que captura tanto fotos fijas como películas. La cámara se puede poner en marcha cuando se baja el vehículo de inspección o se puede controlar a distancia. La cámara está compuesta preferentemente por una batería, que no requiere alimentación externa. Alternativamente, la cámara, y preferentemente también los sensores y la luz, se alimentan y/o controlan mediante un cable, integrado o fijado al cable utilizado para bajar el vehículo. Preferentemente, la cámara es una cámara de película comercialmente disponible dispuesta para o que comprende una carcasa hermético. La distancia de la cámara al objeto es preferentemente igual o mayor que la distancia mínima de enfoque de la cámara, por ejemplo, 20 cm.

El vehículo de inspección preferentemente comprende orejetas para la fijación de cuerdas, líneas o similares en cualquier extremo.

Las ruedas magnéticas tienen, por ejemplo, 0,05-0,15 m de diámetro. Se pueden montar ruedas magnéticas dobles o triples en el vehículo si se requiere un acoplamiento magnético suficientemente fuerte al casco, por ejemplo si la superficie del casco tiene muchas capas gruesas de pintura y/o un extenso crecimiento marino.

Las pruebas han verificado que los parámetros anteriores son factibles para un vehículo de inspección operable que se adhiera y ruede sobre el casco incluso si se encuentra un crecimiento marino severo. El vehículo de inspección se moverá sobre los obstáculos, ya sea un crecimiento marino blando o duro o detalles en el casco, y permitirá un mayor levantamiento de las placas del casco debido a las capas de crecimiento marino, mientras que continúa fijándose al casco. La curvatura de las superficies cóncavas y convexas puede seguirse fácilmente. Para muchas realizaciones, no se requiere una fuente de alimentación externa. El vehículo de inspección puede ser transportado fácilmente en un estuche por una persona y ser operado por una sola persona, lo que permite una rápida movilización y utilización y proporciona los resultados en vivo o inmediatamente después de la operación. Las cuerdas, los cables o las líneas fijadas al vehículo deben ser lo suficientemente fuertes como para soltarlo en cualquier situación previsible.

Figuras

El vehículo de inspección de la invención está ilustrado por 7 figuras, a saber

La Figura 1A y 1B, que ilustran una de las muchas realizaciones posibles de un vehículo de inspección de la invención, visto desde el lado y desde arriba, respectivamente,

La Figura 2 ilustra otra realización del vehículo de inspección de la invención,

La Figura 3 ilustra otra representación de un vehículo de inspección de la invención, colgando del lado del casco de un barco,

Las Figuras 4 y 5 ilustran una realización de las ruedas magnéticas, y

Las Figuras 6 y 7 ilustran una realización de los dispositivos magnéticos.

Descripción detallada

Se hace referencia a las Figuras 1A y 1B, que ilustran un vehículo de inspección de la invención, visto de lado y desde arriba, respectivamente. Más específicamente, el vehículo de inspección (1) para la inspección bajo el agua de revestimiento, crecimiento marino, integridad estructural y corrosión en los cascos de los barcos ferromagnéticos y otras estructuras ferromagnéticas, por encima y por debajo del agua comprende un elemento no magnético (2), al menos una rueda magnética (3) dispuesta operativamente al elemento, y una cámara hermética al agua (4) para la inspección visual unida al elemento u otra estructura del vehículo de inspección. El vehículo de inspección comprende además un lado de acoplamiento (5) en el que al menos una rueda magnética está dispuesta operativamente para que el vehículo de inspección se acople magnéticamente y permita que el vehículo de inspección ruede sobre dicha estructura, a través del revestimiento, crecimiento marino y corrosión, en orientación horizontal a vertical o de arriba abajo, mientras mantiene el vehículo de inspección sujeto a la estructura; y un lado sin acoplamiento (6) orientado sustancialmente en dirección opuesta al lado de acoplamiento, en el que al menos una rueda magnética no está dispuesta operativamente y el lado sin acoplamiento no se acoplará magnéticamente a dicha estructura. El vehículo de inspección también comprende los sensores 7,8 y el medio 9 para colocar y recuperar los sensores u otros equipos, el sensor de posición o movimiento 10, el sensor GPS 11, la luz 12, por ejemplo una línea de luces LED, y una cuerda 13 para la combinación de manejo/bajada, potencia, control y comunicación.

La Figura 2 ilustra otra realización de un vehículo de inspección 1 de la invención, en la que el elemento no magnético 2 es una estructura de viga cóncava. En un extremo inferior, como se observa cuando se cuelga del lado del casco de un barco, dos ruedas magnéticas 3 están protegidas lateralmente para que no se adhieran a la estructura que ha de ser inspeccionada por la estructura 2L del elemento no magnético 2. La concavidad o curvatura del elemento no magnético está "inclinada hacia abajo", lo que proporciona un centro de gravedad más cercano al extremo inferior que al superior cuando el vehículo de inspección cuelga de una cuerda 13 en el extremo superior. La altura del vehículo de inspección ilustrado no está a escala pero es exagerada, para observar más claramente sus detalles. En el extremo superior una rueda magnética 3 está dispuesta entre las ruedas no magnéticas 14, impidiendo el acoplamiento lateral por la rueda magnética 3 que se encuentra entre estas.

La Figura 3 ilustra otra realización del vehículo de inspección 1 y el procedimiento de la invención. Más específicamente, la realización del vehículo de inspección 1 adicional comprende una estructura cóncava similar a una concha como elemento no magnético 2 y el vehículo de inspección se ilustra rodando por el lado del casco de un barco 15, bajado con una cuerda o línea 13, ayudado por la gravedad g. Puede incluirse un mecanismo de accionamiento 16, y opcionalmente un mecanismo de dirección 17, que ayudará a desplegar el vehículo de inspección más debajo del casco hacia y, opcionalmente, más allá de la quilla. Se ilustra un dispositivo magnético de 3 m.

Las Figuras 4 y 5 ilustran una realización de las ruedas magnéticas, más específicamente vistas de lado y de frente. Piezas de imanes permanentes están dispuestas regularmente a lo largo de la periferia de las ruedas no magnéticas.

Las piezas de imanes permanentes se extienden tan lejos en dirección radial de la rueda como las piezas no magnéticas, lo que mejora la resistencia al desgaste. Alternativamente, las piezas magnéticas se extienden 0-3 mm menos en dirección radial que las partes no magnéticas de la rueda.

Las Figuras 6 y 7 ilustran una realización de los dispositivos magnéticos, vistos de lado y de frente. Los dispositivos magnéticos son preferentemente piezas de imanes permanentes no giratorios, son fáciles de sacar para ajustar la fuerza de acoplamiento magnético o para limpiar cualquier desecho magnético. La fuerza de acoplamiento magnético se ajusta ajustando el número y/o el tipo de dispositivos magnéticos utilizados en el vehículo de inspección.

Se pueden utilizar ruedas de doble imán, o incluso ruedas de triple imán, y/o ruedas magnéticas con fuerza de acoplamiento magnético ajustable, si se requiere un mayor acoplamiento magnético.

La invención proporciona un vehículo de inspección para la inspección bajo el agua de los cascos de los barcos y otras estructuras ferromagnéticas, pero también de estructuras no ferromagnéticas orientadas hacia arriba desde la gravedad, lo que permite la inspección incluso sin acoplamiento magnético.

El vehículo de inspección se distingue por el hecho de que puede consistir simplemente en un elemento no magnético, al menos una rueda magnética dispuesta operativamente a dicho elemento, y una cámara hermética al agua para la inspección visual de revestimiento, crecimiento marino, integridad estructural y corrosión de la estructura siendo inspeccionada, además de sensores y luces opcionales. El vehículo de inspección tiene un tamaño y peso que facilita a una persona el manejo y transporte del vehículo de inspección. Dicho elemento no magnético es preferentemente convexo o convexo doble, en una medida que hace imposible que el vehículo de inspección de la invención se adhiera al casco de un barco u otra estructura ferromagnética a ser inspeccionado cuando se encuentra en una orientación de arriba abajo o en una orientación lateral con relación al casco o estructura a ser inspeccionado. En contraste con los sistemas completos de la técnica anterior, que requieren un equipo de personal y típicamente un contenedor lleno de equipo, sólo se requieren una o dos personas para su funcionamiento.

El vehículo de inspección de la invención y su procedimiento proporcionan una forma más fácil y rentable de decidir, entre otras cosas, la existencia y el alcance del crecimiento marino en un casco, y si se debe eliminar o no dicho crecimiento. Una persona puede manejar el vehículo de inspección cuando un barco está en un puerto en funcionamiento ordinario. La invención tiene un importante efecto positivo en el medio ambiente, ya que la eliminación conveniente del crecimiento marino reduce considerablemente el consumo de combustible de los buques.

El vehículo de inspección de la invención puede tener numerosas realizaciones, incluyendo cualquier combinación de las características descritas o ilustradas en la presente memoria. El procedimiento de la invención puede incluir cualquier característica o etapa descrita o ilustrada en la presente memoria, en cualquier combinación operativa.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Vehículo de inspección (1) para la inspección bajo el agua de revestimiento, crecimiento marino, integridad estructural y corrosión en los cascos de buques ferromagnéticos y otras estructuras ferromagnéticas en el que el vehículo de inspección comprende:

un elemento no magnético (2),

al menos una rueda magnética (3) o dispositivo magnético dispuesto operativamente al elemento, y una cámara hermética al agua (4) para la inspección visual fijada al elemento u otra estructura del vehículo de inspección,

un lado de acoplamiento (5) en el cual al menos una rueda o dispositivo magnético está dispuesto operativamente para que el vehículo de inspección acople magnéticamente a través del revestimiento cualquier crecimiento marino y productos de corrosión y permita rodar el vehículo de inspección sobre dicha estructura, en orientación horizontal a vertical o de arriba abajo, mientras el vehículo de inspección es mantenido unido a la estructura, y

un lado de no acoplamiento (6) orientado sustancialmente en dirección opuesta al lado de acoplamiento, en el cual al menos una rueda o dispositivo magnético no está dispuesto operativamente y el lado de no acoplamiento no se acoplará magnéticamente a dicha estructura, en el que el vehículo de inspección comprende además una combinación de un sensor en base a inducción (8) y un sensor en base a ultrasonido (9), caracterizado porque la combinación de un sensor en base a inducción (8) y un sensor en base a ultrasonido (9) está adaptada para medir el despegue de la estructura ferromagnética siendo inspeccionada, el espesor y la calidad del revestimiento, el espesor y el tipo de crecimiento marino y el espesor de la pared o el casco ferromagnético.

2. Vehículo de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende

un extremo conector, en el cual una cuerda o línea que combina manejo y comunicación, y preferentemente también potencia y control, está conectada como un manojo o una sola cuerda o línea o umbilical, al menos dos ruedas separadas axialmente, en el que las ruedas alejadas del extremo conector son mayores en número y/o peso que las ruedas cercanas al extremo conector, proporcionando un centro de gravedad más cercano al extremo alejado del extremo conector.

3. Vehículo de inspección de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que comprende al menos dos ruedas magnéticas dispuestas aparte del elemento no magnético.

4. Vehículo de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el elemento no magnético comprende: una estructura cóncava del casco, una estructura de viga o estructura de armazón, que abarque preferentemente las ruedas magnéticas lateralmente, y que tenga una curvatura o concavidad de manera tal que cuando el vehículo de inspección cuelgue a lo largo del lado del casco de una nave vertical el centro de gravedad esté en una elevación por debajo de un punto medio entre las al menos dos ruedas separadas axialmente, preferentemente las ruedas de menor elevación son mayores en número y/o peso que la rueda de mayor elevación cuando el vehículo de inspección cuelgue a lo largo del casco de una nave vertical.

5. Vehículo de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el vehículo de inspección comprende uno o más de, en cualquier combinación:

un medio (9) para colocar sensores u otros equipos, tal como un mecanismo de liberación accionado por solenoide que mantiene el sensor o equipo hasta que es alcanzada una posición de liberación, una luz (12), y

un elemento no magnético que es cóncavo simple o doble, que abarca al menos una rueda o dispositivo magnético.

6. Vehículo de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende una o más ruedas con un mecanismo de accionamiento (16).

7. Vehículo de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende un sensor de posición o movimiento (10), preferentemente también un sensor GPS (11), y software asociado, dispuestos para documentar la posición y los movimientos en todo momento durante un recorrido de inspección.

8. Procedimiento de inspección bajo el agua de revestimiento, crecimiento marino, integridad estructural y corrosión en los cascos de buques ferromagnéticos y otras estructuras ferromagnéticas, utilizando un vehículo de inspección de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, comprendiendo el procedimiento las etapas de:

comenzar a grabar con la cámara,

bajar el vehículo de inspección por la estructura inspeccionada y por debajo de la superficie, mientras el vehículo de inspección cuelga de una cuerda/cable, soltando la cuerda/cable, hasta que haya sido alcanzada la profundidad o posición deseada, caracterizado porque el procedimiento comprende las etapas de medir el despegue de la estructura ferromagnética siendo inspeccionada, por un sensor en base a inducción, dicho despegue es la suma del espesor de revestimiento y el espesor de crecimiento marino y la corrosión opcional, y utilizando un sensor en base a ultrasonido, conociendo el despegue, para proporcionar información sobre el espesor y la calidad del revestimiento, el espesor y el tipo de crecimiento marino y el espesor de la pared o casco ferromagnético, en base a las diferencias de velocidad de los ultrasonidos y los reflejos, y repetir las etapas en las posiciones deseadas para inspección.

9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, que comprende la inspección durante el recorrido a lo largo de la estructura o en posiciones predeterminadas para uno o más de: integridad estructural, espesor de pared de la estructura y, opcionalmente, el ajuste de la fuerza de acoplamiento magnético.