ITUB20159279A1 - Metodo ed apparecchiatura per l'ispezione o l'osservazione operativa di spazi pericolosi, inospitali o spazi con condizioni ambientali ostili - Google Patents

Metodo ed apparecchiatura per l'ispezione o l'osservazione operativa di spazi pericolosi, inospitali o spazi con condizioni ambientali ostili Download PDF

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Francesco Memoli
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Description

METODO ED APPARECCHIATURA PER L 'ISPEZIONE 0 L’OSSERVAZIONE OPERATIVA DI SPAZI PERICOLOSI, INOSPITALI 0 SPAZI CON CONDIZIONI AMBIENTALI OSTILI
Campo dell'invenzione
L 'invenzione si riferisce al campo di impianti o apparecchiature dove 1'ispezione visuale diretta per manutenzione, riparazione o supervisione per scopi operativi non può essere eseguita in quanto non accessibili a presenza umana o per il fatto di essere pericolosi a causa della geometria, dell'alta temperatura, dell'ambiente tossico, dell’illuminazione o di altre condizioni pericolose di tali impianti o apparecchiature .
Ambito dell'invenzione
Ci sono un certo numero di impianti o apparecchiature in cui è necessaria una loro ispezione visiva (ad esempio le pareti o i contenuti, l'usura generale, ecc) ma ciò non può essere fatto direttamente a causa di condizioni ambientali ostili o aggressive, o a causa dell'esposizione pericola a cui un essere umano è soggetto quando accede a detti ambienti ostili.
Esempi di impianti o apparecchiature in cui la presente invenzione trova applicazione sono forni elettrici per la produzione di acciaio, fornaci di riscaldamento a gas, forni a coke, forni di fusione del vetro, camini per gas caldi, centrali nucleari, edifici o stanze in fiamme, forni di riscaldamento, aree confinate con possibili condizioni tossiche, ecc.
Questi impianti o apparecchiature richiedono periodiche ispezioni visive delle loro condizioni (per esempio dove sono rivestite dal refrattario, per determinare il grado di usura del rivestimento dovuto al loro normale funzionamento) e procedere -se necessario- ad effettuare le riparazioni per evitare danni costosi od un esteso ed inaspettato intervallo di arresto con conseguenti perdite di produzione.
E' noto allo stato dell'arte che, anche con un sistema di protezione (per esempio sistemi di raffreddamento utilizzati per proteggere le telecamere da alte temperature), il tempo di sopravvivenza di una telecamera all 'interno di un ambiente ostile, per esempio in un forno di produzione dell'acciaio, è limitato, guindi, esiste la necessità di un sistema di controllo che possa produrre una vista dettagliata dell'ambiente in un tempo molto breve, ma con una dettaglio di particolari ed una ampiezza di vista da consentire all'operatore o ai manutentori di prendere decisioni che possono generare la fermata per effettuare riparazioni o manutenzione sull'apparecchiatura monitorata o il prosieguo della produzione.
E anche noto che i sistemi di visualizzazione aventi una telecamera che è montata su una base mobile in modo che possa essere mossa da remoto in diverse direzioni, -per esempio per mezzo di un robot o di un sistema PTZ-non sono pratici, perché il tempo per le ispezioni a volte è molto breve e il campo di visuale limitato di tale dispositivo impone un vincolo nel tempo già limitato per 1'ispezione, in guanto 1'operatore deve manualmente puntare la fotocamera per cercare i guasti, ed anche perché le parti in movimento e le componenti meccaniche/elettriche del sistema a telecamera sono inclini a deteriorarsi a causa delle alte temperature, degli ambienti polverosi o più in generale per le condizioni aggressive di tali ambienti.
La pratica nota prevede anche di effettuare ispezioni rapide , utilizzando telecamere convenzionali , sia fisse che mobili, utilizzate durante gli intervalli non operativi o attraverso piccole finestre a spiraglio con angolo di visuale limitato e valutazioni di breve durata (nell'esigenza di far proseguire i cicli di produzione dell' apparecchiatura) od utilizzando una telecamera che può essere mossa in diverse direzioni per focalizzarsi sulle aree desiderate del lato interno dell' apparecchiatura, ma sempre per brevi durate temporali .
Come si può facilmente comprendere dalla descrizione appena effettuata, le soluzioni note presentano limiti importanti e non risultano complessivamente soddisfacenti .
Più in dettaglio, la prassi attuale e la tecnologia utilizzata per 1'ispezione e il monitoraggio delle apparecchiature , per esempio forni ad alta temperatura, come forni elettrici ad arco per la produzione di acciaio, hanno un certo numero di limitazioni ; per esempio, al fine di effettuare un controllo accurato dell' interno del forno elettrico, le telecamere dovrebbero rimanere all'interno del forno per un periodo di tempo più lungo del tempo attualmente consentito in un normale spegnimento, cioè durante il tempo che segue ciascuna colata dopo lo scarico di acciaio liguido e 1'inizio del carico dei successivi materiali ferrosi .
Anche se la camera utilizzata per il controllo è dotata di un buon sistema di raffreddamento, difficilmente può resistere alla temperatura del forno, che può superare i 1000°C, in alcuni casi.
In queste condizioni , la camera può rimanere all 'interno di tale ambiente per molto meno di un minuto, con una conseguente limitazione nei dati che possono essere raccolti .
Anche i restanti dispositivi mobili meccanici/ elettrici/ elettronici necessari per il funzionamento della camera (messa a fuoco, movimentazione , etc.) hanno una vita breve all'interno di tali ambienti caldi.
Diverse proposte sono state trovate nella tecnica nota indirizzate a risolvere il problema dell'ispezione di impianti industriali , che utilizzano telecamere.
Il brevetto statunitense No. 5.162.906 di Yorita E1 Al. descrive un apparato per 1'osservazione dell'interno di un forno caldo utilizzando una camera protetta da una custodia raffreddata ad acqua ed essendo inoltre raffreddata soffiando aria di raffreddamento per mantenere la camera ad una temperatura di 50°C o meno, mentre la temperatura del forno è di circa 1200°C.
1/ apparecchiatura di Yorita può essere utilizzata per 1 'ispezione del rivestimento refrattario di forni da coke , altiforni, miscelatori di metallo, contenitori di miscelazione , ecc.
Questa soluzione , tuttavia, non consente di rilevare una immagine completa dell 'interno del forno o in alternativa richiede tempi piuttosto lunghi , incompatibili con il tempo di esposizione della telecamera al calore ; inoltre 1'analisi può essere effettuata solo in concomitanza con la ripresa dei dati .
Il brevetto US No. 6.111.599 a nome Nanee, è anch'esso indirizzato a proteggere la camera da condizioni ambientali ostili , in cui la telecamera è inserita all 'interno di un gruppo a doppia parete trasparente . Questa soluzione presenta complessivamente limiti analoghi a quelli sopra indicati.
Il brevetto statunitense No. 6.229.563 a nome Miller II et al. descrive un sistema di monitoraggio per un forno dove la temperatura spesso supera 2000 °F. Una camera montata all' estremità di una lancia raffreddata a fluido viene introdotta in un forno da un operatore posto all'esterno del forno . Una videocamera viene utilizzata per ispezionare un forno ad alta temperatura : la videocamera consente di visualizzare con precisione qualsiasi parte del forno.
Sebbene funzionale, questa soluzione necessita di un tempo piuttosto alto per orientare la telecamera nei vari punti sensibili del forno, così da permettere di inquadrarli .
Il documento WO 2014/152855 A2 descrive un sistema di montaggio di camere, avente una pluralità di camere, in cui ciascuna telecamera ha un obiettivo opportunamente orientato verso una zona di interesse, in modo che esse forniscano una immagine od un video completamente sferico privo di ostacoli.
Sebbene per certi versi interessante , tuttavia la realizzazione qui mostrata non è utilizzabile per il controllo di spazi ambientali ostili o per registrare le immagini di un impianto industriale per rilevare le variazioni di usura che richiedono azioni preventive o correttive per mantenere la capacità produttiva di tali impianti ; inoltre i dati rilevabili sono unicamente dati immagine.
La domanda di brevetto US 2015/0285559 descrive un dispositivo per il monitoraggio all'interno di un forno ad alta temperatura, comprendente uno o due camere che vengono introdotte nel forno ad alta temperatura e utilizzate per determinare la dimensione dei depositi in un forno di fusione. Questa soluzione tuttavia utilizza la stereografia per generare una stima 3D di un'area limitata, presentando così un'ampiezza di visione del forno relativamente ristretta, oltre che presentare sostanzialmente gli stessi inconvenienti dei due primi documenti menzionati.
I documenti citati in guesto testo (compresi i brevetti precedentemente elencati), e tutti i documenti citati o riportati nei documenti citati in questo testo, sono qui incorporati per riferimento. Documenti incorporati per riferimento nel presente testo o ogni insegnamento in essi può essere utilizzato nella pratica della presente invenzione.
Scopi dell'invenzione
Scopo generale dell'invenzione è di risolvere gli inconvenienti dell'arte nota sopra delineati.
Altro scopo dell'invenzione è quello di fornire un metodo ed una apparecchiatura che consentono un'ispezione dettagliata effettuata in tempi relativamente rapidi, in ambienti ostili.
Un altro scopo dell'invenzione è di fornire un metodo ed una apparecchiatura per consentire all'operatore di un impianto comprendente un ambiente ostile o inospitale non facilmente accessibile, di avere una vista relativamente completa di detto impianto.
Un altro scopo dell'invenzione è di fornire un metodo ed una apparecchiatura per recuperare una ricostruzione in tempo reale di detto impianto per 1'identificazione ed una stima della misurazione di difetti e usura.
Un altro scopo dell'invenzione è di fornire un metodo ed una apparecchiatura per consentire all'operatore di un impianto, avente un ambiente ostile o inospitale non facilmente accessibile, di ispezionare la struttura e il contenuto di detto impianto industriale senza interferire con il programma di produzione dello stesso.
Ancora un altro scopo dell'invenzione quello di fornire un metodo ed una apparecchiatura per ispezionare forni ad arco elettrico ad alta temperatura per la produzione di acciaio, che richiedono interventi di manutenzione tra ogni funzionamento senza incidere sulla produttività del forno.
E un ulteriore scopo dell'invenzione quello di fornire un metodo ed una apparecchiatura per migliorare la sicurezza e la manutenzione di forni industriali.
Altri scopi dell'invenzione risulteranno evidenti agli esperti del ramo, o saranno evidenziati nella descrizione dettagliata dell'invenzione.
Sommario dell'invenzione
1/idea di base dell'invenzione è quella di introdurre nello spazio soggetto all 'ispezione un dispositivo composto da una pluralità di sensori disposti per rilevare dati di predeterminate aree dell'apparecchiatura ispezionata, in modo da produrre un'immagine sferica o una ricostruzione strutturata 3D che può essere vista in tempo reale o differita su uno schermo, un HMD (Head Mounted Display) VR o qualsiasi dispositivo di video-output e/o che può essere studiata per più tempo (rispetto a quello della rilevazione) anche in un secondo momento, come desiderato, dopo che le immagini o i dati sono stati raccolti.
Un altro aspetto dell'idea generale qui sopra esposta è di impiegare una pluralità di sensori disposti a produrre una visione completa sferica del lato interno di tali impianti o apparecchiature e di memorizzare le immagini raccolte in tempi diversi per permettere all'operatore dell'apparecchiatura di valutare i cambiamenti che avvengono nel tempo in detta apparecchiatura per prendere conseguentemente opportune e fondate decisioni di effettuare periodiche riparazioni graduali, se necessario, o di arrestare 1'impianto per riparazioni importanti.
In un aspetto dell 'invenzione, i dati vengono registrati elettronicamente per il confronto con nuove immagini nel tempo per rilevare i cambiamenti nelle apparecchiature al fine di modificare la pianificazione della manutenzione o riparazione dell'apparecchiatura. Tale confronto può essere effettuato da un essere umano addestrato o da un algoritmo progettato per funzionare in combinazione con i dati forniti dal dispositivo allo scopo di rilevare automaticamente le anomalie.
Un'idea dell'invenzione è di mettere a disposizione un metodo per ispezionare spazi ambientali ostili o inospitali mediante mezzi di posizionamento in detto spazio di un dispositivo che comprende una pluralità di sensori disposti in un cluster tridimensionale, in cui ciascun sensore ha un orientamento diverso in detto spazio.
In talune forme esecutive il sensore è dotato di un'ottica per riprese video.
I sensori sono orientati e cooperano per formare un'immagine sferica omnidirezionale che copre oltre circa 1'80% di 4n steradianti.
I dati prodotti rilevati dai sensori e/o dalle telecamere sono processati con appropriati hardware e/o software on-board oppure off-board usando tecniche di elaborazione delle immagini.
Un'idea dell'invenzione è di realizzare una apparecchiatura per ispezionare spazi ambientali ostili o inospitali la quale apparecchiatura comprende un dispositivo avente una pluralità di sensori disposti in un cluster tridimensionale, in cui ciascun sensore ha un orientamento diverso per formare una immagine sferica omnidirezionale che copre oltre circa 1'80% di 4n steradianti; 1'apparecchiatura comprende poi mezzi di supporto adatti al posizionamento detto dispositivo entro detto spazio ed una unità di elaborazione dei dati locale (sulla parte della apparecchiatura che viene introdotta nello spazio da rilevare) o remota (su una parte della apparecchiatura che resta al di fuori dello spazio da rilevare); l apparecchiatura comprende poi un dispositivo di trasmissione per riprodurre i dati rilevati dai sensori a un dispositivo di visualizzazione situato all'esterno di detto spazio. Secondo 1 'invenzione, 1'immagine sferica omnidirezionale è prodotta da sensori che operano, alternativamente o in combinazione, con luce visibile, radiazione infrarossa, luce UV o termografia. L'invenzione comprende anche la manipolazione dei dati rilevati dal sensore per ricostruire un modello con struttura 3D in tempo reale dello spazio ostile.
In una particolare forma esecutiva, i sensori possono essere sostituiti da camere o videocamere commerciali autonome.
Breve descrizione dei disegni
- La figura 1 è un diagramma schematico di processo che illustra una forma esecutiva dell'invenzione in cui il dispositivo viene introdotto in un forno ad arco elettrico per la produzione di acciaio mediante un'asta a posizionamento controllato;
- La figura 2 è un diagramma schematico di processo di un'altra realizzazione del dispositivo usato nell'invenzione per produrre un'immagine omnidirezionale sferica dell'interno di un forno ad arco elettrico per mezzo di un braccio robotico che porta ed introduce il dispositivo, che produce 1'immagine, all'interno del forno;
- Le figure 3 e 4 sono viste prospettiche schematiche di parte dell'apparecchiatura secondo 1'invenzione, illustranti in dettaglio la custodia protettiva dei sensori;
La figura 5 è una vista schematica di una forma esecutiva dell'apparato dell'invenzione;
- La figura 6 è un diagramma schematico che mostra unità sensori di base 70 che possono essere disposti a produrre una varietà di configurazioni.
- La figura 7 è un diagramma schematico che illustra 1'immagine che mostra una fase operativa di ispezionerei dati raccolti dall'apparecchiatura delle figure precedenti.
Descrizione dettagliata di forme esecutive preferite dell'invenzione
L'invenzione verrà descritta gui appresso dapprima nei suoi caratteri generali e poi con riferimento all' esempio delle figure allegate.
L'apparato di ispezione di un ambiente ostile , dell' invenzione comprende
- un dispositivo sensorizzato (26) comprendente a sua volta una pluralità di sensori (42,44,46,48) di immagine disposti con diverso orientamento tra loro, così da rilevare dati immagine di almeno il 60% di 4n steradianti di detto ambiente ostile,
- un supporto (30) destinato a supportare detto dispositivo in detto ambiente ostile,
- mezzi di elaborazione di detti dati immagine per generare un'immagine sferica e/o tridimensionale sulla base di detti dati immagine,
- un dispositivo di visualizzazione remoto rispetto a detto dispositivo sensorizzato (26), destinato ad essere posto al di fuori dell'ambiente ostile ed in comunicazione almeno con i mezzi di elaborazione dei dati immagine.
Secondo una caratteristica opzionale e vantaggiosa, dell'apparato secondo l'invenzione, il dispositivo (26) comprende un guscio protettivo (52), all'interno del guai e sono alloggiati detti sensori di immagine (42,44,46,48) .
Secondo una caratteristica opzionale e vantaggiosa, dell' apparato secondo 1'invenzione il guscio protettivo comprende un corpo metallico, preferibilmente in acciaio, cristalli trasparenti applicati a detto corpo, preferibilmente cristalli di guarzo (56,58) ed è collegato operativamente ad un impianto di raffreddamento destinato a raffreddare detto guscio con un fluido refrigerante , preferibilmente azoto o aria comp ressa secca.
Secondo una caratteristica opzionale e vantaggiosa, 1'apparato secondo 1'invenzione, comprendente mezzi di posizionamento stabile, destinati a posizionare il dispositivo sensorizzato (26) in una posizione predeterminata e fissa del detto ambiente.
Secondo una caratteristica opzionale e vantaggiosa, i sensori (42,44,46,48) che formano l'immagine sono scelti nel gruppo dei sensori
- sensibili alla porzione visibile dello spettro luminoso
- sensibili alla porzione infrarossa dello spettro luminoso
- sensibili alla porzione ultravioletta dello spettro luminoso
- termografici, sensibili al calore
- sensibili ai raggi X.
Secondo una caratteristica opzionale e vantaggiosa, i sensori (42,44,46,48) di immagine sono disposti così da rilevare dati immagine di almeno il 90% di 4n steradianti di detto ambiente ostile.
Secondo una caratteristica opzionale e vantaggiosa, i dati immagine comprendono un filmato video e/o immagini statiche.
Il metodo per 1'ispezione di un ambiente ostile dell'invenzione, secondo 1'invenzione comprende le fasi di
a.rilevare mediante sensori (42,44,46,48) dati immagine di almeno il 60% di 4n steradianti di detto ambiente ostile,
b. trasmettere detti dati immagine all'esterno di detto ambiente ostile
c. rielaborare detti dati immagine per ricostruire una immagine sferica e/o tridimensionale sulla base di detti dati immagine.
Secondo una caratteristica opzionale e vantaggiosa, il passo a. comprende la fase di introdurre un dispositivo sensorizzato (26) per 1'acquisizione dati immagine in una posizione predeterminata in detto ambiente ostile, così da rilevare dai immagine confrontabili nel tempo.
Secondo una caratteristica opzionale e vantaggiosa, il passo a. comprende la fase di rilevare dati immagine di almeno il 90% di 4n steradianti di detto ambiente ostile.
Secondo una caratteristica opzionale e vantaggiosa il passo a. comprende la fase di rilevare dati immagine mediante sensori sensibili ad almeno uno tra
- porzione visibile dello spettro luminoso
- porzione infrarossa dello spettro luminoso - porzione ultravioletta dello spettro luminoso - termografici, sensibili al calore
- sensibili ai raggi X.
Secondo una caratteristica opzionale e vantaggiosa i dati immagine comprendono filmati video e/o immagini statiche.
Secondo una caratteristica opzionale e vantaggiosa il metodo comprende il passo di confrontare dati immagine relativi alla stessa zona di ambiente ostile presi in diversi momenti temporali.
Passando ora all'esempio e con specifico riferimento alle figure, in esse (da 1 a 5), gli elementi che sono comuni in tutte e tre le figure sono indicati con gli stessi numeri per maggiore facilità di riferimento. Un ambiente ostile da monitorare , a cui si farà riferimento non limitativo in questa descrizione, è un forno elettrico per la produzione di acciaio.
Altri esempi di tali impianti con ambiente ostile sono fornaci di riscaldamento a gas, forni a coke, fornaci per fusione del vetro, camini per gas caldi, centrali nucleari, edifici o locali in fiamme, fornaci per riscaldare, aree confinate con possibile ambiente tossico, ecc.
In tutti questi casi, per via dell'ambiente ostile, 1'impianto non è facilmente disponibile ad un accesso umano diretto, il quale risulta tuttavia necessario per effettuare un'ispezione visiva così da rilevare lo stato e/o un cambiamento nei componenti, allo scopo di manutenzione e/o di riparazione e simili.
In altri casi si segnala che 1'ambiente risulta "ostile" allorquando richiede che la persona che deve effettuare 1'ispezione visiva si trovi ad una certa altezza dal suolo, ad esempio ad un'altezza superiore a cinque metri (es. carroponti e simili).
Sebbene la descrizione dell'invenzione sarà effettuata come applicata ad un forno elettrico ad arco per la produzione di acciaio, sarà evidente che 1'invenzione può anche essere adattata per altre applicazioni, se applicata ad un forno industriale diverso o spazio ambientale ostile.
Con riferimento alle figure 1 e 2, con 10 è genericamente indicato un forno ad arco elettrico per la produzione di acciaio, comprendente una porzione inferiore che realizza il letto di fusione 12, il quale è rivestito con materiali refrattari 14 resistenti alle sollecitazioni meccaniche ed alle temperature elevate dell'acciaio fuso; una sezione centrale che forma le pareti laterali del forno tipicamente formate da pannelli metallici raffreddati ad acqua 16 ed un coperchio superiore 18 tipicamente formato anch'esso di pannelli raffreddati ad acqua.
Il coperchio del forno 18 è provvisto di una o più aperture 2 0 per 1'introduzione di elettrodi , per l'uscita dei gas e la carica di materiali portanti ferro metallico come DRI (direct reduced iron) e rottame di acciaio (non mostrato per semplicità del disegno) .
Una piattaforma di lavoro 24 è solitamente posta nei pressi di una apertura laterale 22 utilizzata per aggiunta di fondenti e altri materiali nonché per il controllo durante il funzionamento .
Il funzionamento del forno ad arco elettrico 10 è del tipo a blocchi.
Il forno viene caricato con rottami, pellets di ferro ridotto (DRI) o loro miscele e la carica viene fusa; la temperatura all 'interno del forno è superiore a 1000°C. Alla fine di ogni colata, l'acciaio viene versato in una siviera per il successivo processo di raffinazione e fusione , e 1'interno del forno deve essere ispezionato per riparare qualsiasi danno sul rivestimento refrattario o pareti a pannelli prima che il forno sia caricato per la successiva colata.
La produttività del forno è altamente dipendente dal tempo concesso per le operazioni di ispezione e riparazione fatte tra ogni colata.
La pratica corrente è che un operatore controlla visivamente 1'interno del forno attraverso 1'apertura di lavoro 22, senza la possibilità di vedere direttamente 1' intera superficie interna del forno, cosicché il controllo è carente e limitato sia per il breve tempo sia per 1'angolo visuale che 1'operatore ha dall 'esterno del forno.
Si rammenta che sono note proposte nella tecnica nota per 1 'installazione di foto o video camere in una posizione fissa nelle pareti del forno, ma queste telecamere non forniscono una soluzione soddisfacente per 1'operatore perché le telecamere si deteriorano per la loro esposizione alla radiazione termica, anche se dotate di una protezione di raffreddamento .
D 'altro canto, se le camere sono fisse, esse forniscono soltanto un 'immagine dell'area che possono mettere a fuoco da quella posizione e se le camere sono dotate di movimento controllato da remoto per coprire una zona più ampia dell'interno del forno, anche i comandi e gli attuatori elettro-meccanici si deteriorano a causa delle alte temperature e gas caldi polverosi presenti all 'interno del forno.
La presente invenzione fornisce una soluzione a basso costo ed efficiente alla necessità insoddisfatta di un controllo affidabile e rapido del forno.
In accordo, 1'invenzione comprende un dispositivo 26 comprendente una pluralità di sensori, atti ad essere introdotti nel forno per un periodo di tempo relativamente limitato, preferibilmente dell<1>ordine di circa 30 secondi, solo per consentire a detti sensori di raccogliere sequenze di dati delle porzioni dell 'interno del forno secondo il particolare orientamento di detti sensori.
Come schematicamente illustrato nel diagramma in figura 1, il dispositivo per la formazione dell'immagine 26 può essere posizionato all 'interno del forno 10 attraverso 1'apertura di lavoro del forno 22 per mezzo di un carrello mobile 28, che può essere spostato manualmente o da un regolatore automatico programmato, ed un'asta 30 di lunghezza adeguata ad introdurre il dispositivo 26 in una posizione predeterminata.
Il carrello 28 può essere dotato di un regolatore di posizione 32 per estendere o retrarre il braccio 30 e/o per posizionare il dispositivo 26 in detta posizione predeterminata (o di riferimento).
Impostare una posizione predeterminata (o di riferimento) per il dispositivo 26 all'interno del forno 10 garantisce che le immagini dell'interno del forno stesso possano essere confrontate (sia dall'operatore che, automaticamente , dal sistema) consentendo così di rilevare cambiamenti che richiedono interventi immediati o una manutenzione programmata. A tal fine 1'apparato dell'invenzione comprende mezzi di posizionamento stabile, destinati a posizionare il dispositivo sempre nella stessa posizione dello spazio. I sensori di immagine sono disposti per rilevare dati sferici (immagini ed eventualmente dati 3D dell'ambiente) in modo coordinato, simboleggiati dalle linee tratteggiate che indicano 1'angolo di visuale dei sensori di immagine, in modo che i dati riprodotti dai sensori coprono più del 60 %, preferibilmente almeno il 90%, di 4n steradianti di vista sferica dell'apparecchiatura .
Con riferimento alla figura 2, il dispositivo per la formazione dell'immagine 26 può anche essere introdotto nel forno 10 attraverso altra idonea apertura 34 che può essere più conveniente per evitare di interferire con le manovre operative svolte durante il tempo tra ogni colata, per mezzo di un braccio robotico programmato 36 .
Il dispositivo di controllo 26 può anche essere utilizzato per controllare lo stato del refrattario di una varietà di attrezzature nell'industria siderurgica, per esempio nel forno ad arco elettrico tra colate; per vedere punti che richiedono di essere riparati ; in un controllo di una siviera a caldo per un controllo accurato di laterizi dall' interno; in una verifica ad elevata precisione dello status del refrattario in altri forni come fornaci per riscaldare.
Il dispositivo di controllo 26 può essere utilizzato per valutare la guantità di residuo caldo che rimane nel forno ad arco elettrico dopo 1'operazione di "tapping" .
Il livello di residuo caldo può essere valutato mediante ispezione visiva e la variazione percentuale del residuo caldo può essere calcolata tramite elaborazione dei dati per mezzo di software che utilizzano i confronti differenziali con il precedente segnale video.
Con riferimento alle figure 3 e 4, secondo una forma esecutiva esemplificativa dell 'invenzione , i sensori 40, 42, 44, 46 e 48 sono disposti in detto dispositivo 26 a formare un cluster (o gruppo), con i singoli sensori orientati in modo tale da acquisire i dati e produrre un immagine sferica dall 'interno del forno ed eventualmente una ricostruzione 3D dell 'ambiente al fine di effettuare stime di misure e difetti.
I sensori per la formazione dell' immagine sono supportati all 'estremità di una bacchetta o asta 30 in modo che il dispositivo può essere introdotto nello spazio ambiente ostile ed estratto per far continuare il funzionamento dell'apparecchiatura o dell'impianto ispezionato.
I sensori che formano 1'immagine potrebbero essere scelti per funzionare nella porzione visibile dello spettro di radiazione e/o nella radiazione infrarossa od ultravioletta e/o per realizzare una termografia, tra le altre alternative.
II cluster di sensori che formano 1'immagine è protetto in un guscio protettivo (ad es. una scatola d'acciaio) 52 eguipaggiata con spessi cristalli di guarzo 56 e 58 (solo due mostrati per semplicità) e raffreddata con azoto o aria compressa secca.
Ogni sensore ha preferibilmente un orientamento spaziale diverso dagli altri, e la geometria della disposizione è tale che 1'intero ambiente circostante sferico è coperto, avvicinandosi a coprire un angolo solido di 4n steradianti (sr).
Vantaggiosamente tale ampio angolo di visuale è realizzato senza l'utilizzo di alcuna parte in movimento.
In una forma esecutiva i sensori rilevano un "SR-video 4n".
In un'altra forma dell'invenzione i sensori rilevano immagini statiche (fotografie, termografie) della stessa porzione di spazio.
Il dispositivo 26 verrà guindi rimosso dal forno 10, che continuerà il suo normale funzionamento, senza più alcuna interruzione e guindi la produttività del forno viene mantenuta o migliorata.
Secondo un aspetto dell'invenzione, il "SR-video 4n" e/o le immagini statiche sono immediatamente disponibili per la squadra di manutenzione e possono essere mostrati con modalità ripetitiva, creando ad esempio una sequenza di ripetizione ininterrotta di "SR-video 4n" ad esempio corrispondenti a diversi momenti di rilevazione; tale "SR-video 4n" e/o le immagini statiche possono anche essere manipolate per produrre immagini sugli schermi della sala di controllo del forno, o per i dispositivi mobili wireless come tablets o smartphones che utilizzano la tecnologia di comunicazione wireless nota allo stato dell'arte.
In linea di principio, il numero di sensori del dispositivo dell'invenzione non ha un limite, ma, considerando le dimensioni reali della tecnologia disponibile e la velocità di calcolo del software per il segnale video, il numero di sensori preferibile è compreso tra cinque e sette.
Nel caso di cinque sensori (come nell'esempio di fig.
3) e nel caso di una scatola 52 sostanzialmente cubica, essi sono disposti su tutte le facce del cubo, tranne una, ovvero quella collegata all'asta 30.
Tuttavia, poiché la tecnologia, la miniaturizzazione e la potenza di elaborazione aumentano, più sensori possono essere utilizzati in linea teorica.
In un altro aspetto dell 'invenzione, facendo riferimento alla figura 5, il numero di sensori di immagine è otto sensori disposti radialmente a guisa di ottagono, uno per faccia.
Preferibilmente i sensori 60 sono orientati radialmente su una scheda di elaborazione 64.
I segnali costituenti le immagini acquisite dai sensori di immagine 60 vengono trasmessi ad un 'unità di elaborazione di immagini 66 e da lì le immagini possono essere inviate attraverso un cavo 68, o utilizzando la tecnologia wireless, ad un schermo del computer, uno schermo video od ad un visualizzatore personale.
Facendo riferimento alla figura 6, esso mostra una forma esecutiva del dispositivo in cui una molteplicità di sensori è orientata radialmente grazie all'orientamento radiale di una pluralità di moduli 70, ciascuno dei quali comprende un sensore e una scheda di elaborazione delle immagini.
In questo modo, il dispositivo per la formazione dell'immagine 26 può essere costruito modularmente per una copertura a 360 gradi o una vista sferica 4n.
Facendo riferimento alla figura 7, in un altro aspetto dell'invenzione, è previsto un dispositivo di visualizzazione personale 72, il quale può proiettare immagini panoramiche o 3D in modo che 1'operatore vedrà il video utilizzando un dispositivo 3D ad esempio di tipo oculare o indossabile a guisa di occhiale per 1'ispezione e/o il funzionamento del forno dall'ambiente confortevole di una sala di controllo. L'effetto sarà quindi come se 1 'operatore fosse effettivamente all'interno del forno per il tempo che vuole, ma sempre negli stessi 30 secondi, come se il tempo si fosse per lui fermato per svolgere le sue mansioni di controllo.
Utilizzando il dispositivo di tipo oculare, 1'operatore è in grado di girare intorno e vedere tutto lo spazio interno del forno dal suo interno, che viene ricostruito preferibilmente come ambiente tridimensionale virtuale sulla base dei dati rilevati dai sensori.
L'operatore è quindi in grado di fermarsi in un luogo particolare e può sviluppare e ingrandire qualsiasi area che deve essere analizzata in dettaglio.
Grazie ai sensori che producono molteplici dati nel dispositivo 26 , il livello di dettaglio e chiarezza del segnale video può essere molto alto.
Gli stessi effetti per 1'operatore possono essere forniti anche riproducendo le immagini , catturate dal dispositivo per la formazione delle immagini 26, su uno o più schermi 74 e 76, che possono formare parte del sistema di controllo di processo di un impianto industriale , ad esempio un forno o un carroponte . L 'operatore può osservare le immagini trasmesse dal dispositivo per la formazione di immagine 26 ed eseguire azioni attraverso il sistema di controllo degli impianti o apparecchiature industriali mediante una interfaccia di funzionamento 78.
Un computer od un elaboratore di immagini e mezzi di manipolazione 80 possono distribuire le immagini ricevute tramite un cavo 82 allo schermo desiderato e/o al dispositivo di visualizzazione personale 72.
In un altro aspetto dell 'invenzione , sono previsti mezzi di registrazione per mantenere una registrazione dei video uno dopo 1'altro.
Questi video possono poi essere sovrapposti per confrontarli nel tempo .
Il sistema può imparare dall'esperienza e qualsiasi cambiamento importante rilevato durante il confrontovideo eseguito dal software , per esempio grandi cambiamenti di colore che appariranno per piccole o grandi aree , sarà immediatamente segnalato all 'operatore come area potenziale di rischio . L 'operatore verrà sollecitato su quel particolare punto per analizzare se il cambiamento rilevato nel segnale video è correlato a un problema di manutenzione o qualsiasi altro problema particolare .
I video possono anche essere conservati in un database storico per analisi future, se necessario.
L 'invenzione può essere applicata ed usata per molteplici scopi in diverse zone di un impianto per la produzione di acciaio, per esempio : rilevamento di fuoriuscita di acqua; rilevamento dell'usura del refrattario; valutazione residuo caldo; rilevazione di deviazioni operative ; supporto della messa a punto di bruciatori ; di manutenzione dei refrattari; sistemi di allarme e supervisione , e simili.
L 'invenzione può anche essere applicata ed usata per controllare lo stato di qualsiasi apparecchiatura meccanica che potrebbe essere difficile da vedere da distanza ravvicinata, ad esempio forni a fondo rotante caldo e forni mobili, particolarmente per controllare lo stato delle apparecchiature meccaniche .
L 'invenzione può anche essere applicata ed usata per sintonizzare e regolare pacchetti chimici , ad esempio per vedere da distanza ravvicinata fiamme di bruciatori per vedere se la combustione avviene correttamente o se le portate devono essere regolate.
Un controllo visivo usando 1 'invenzione può anche rilevare se l'ugello di un bruciatore è stato danneggiato, poiché la fiamma risulterebbe diversa dagli standard di riferimento.
I flussi di ossigeno supersonici possono essere visti da vicino per vedere se i gas avvolgenti devono essere regolati per migliorare la coerenza del getto.
Ancora oggi i lavoratori siderurgici svolgono alcune attività di vigilanza stando in zone ad alta temperatura e pericolose con abiti di protezione, ma ancora esposti ad un potenziale rischio. L'invenzione può essere installata in questi luoghi e il supervisore potrebbe avere la stessa ampia vista del funzionamento, proiettando le immagini o i video su uno schermo o indossando occhiali ad esempio 3D, da una zona remota, evitando del tutto le zone a rischio.
Molteplici dispositivi per la formazione di immagini, situati in punti predeterminati, possono essere installati in tutta la pianta e lo stesso operatore può vantaggiosamente virtualmente passare da un posto all'altro senza muovere se stesso dalla sedia.
La presente invenzione è stata descritta con riferimento ad alcune forme esecutive preferite, ma gli esperti del settore sarà in grado di contemplare altre varianti e modifiche che sono ritenute essere nell'ambito dell'invenzione, la cui portata deve essere accertata dalle rivendicazioni che seguono.

Claims (14)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato di ispezione di un ambiente ostile, caratterizzato dal fatto di comprendere - un dispositivo sensorizzato (26) comprendente a sua volta una pluralità di sensori (42,44,46,48) di immagine disposti con diverso orientamento tra loro, così da rilevare dati immagine di almeno il 60% di 4n steradianti di detto ambiente ostile, - un supporto (30) destinato a supportare detto dispositivo in detto ambiente ostile, - mezzi di elaborazione di detti dati immagine per generare un'immagine sferica e/o tridimensionale sulla base di detti dati immagine, - un dispositivo di visualizzazione remoto rispetto a detto dispositivo sensorizzato (26), destinato ad essere posto al di fuori dell'ambiente ostile ed in comunicazione almeno con i mezzi di elaborazione dei dati immagine.
  2. 2. Apparato secondo la rivendicazione precedente, in cui il dispositivo (26) comprende un guscio protettivo (52), all'interno del guai e sono alloggiati detti sensori di immagine (42,44,46,48).
  3. 3. Apparato secondo la rivendicazione precedente, in cui detto guscio protettivo comprende un corpo metallico, preferibilmente in acciaio, cristalli trasparenti applicati a detto corpo, preferibilmente cristalli di guarzo (56,58) ed è collegato operativamente ad un impianto di raffreddamento destinato a raffreddare detto guscio con un fluido refrigerante, preferibilmente azoto o aria compressa secca.
  4. 4. Apparato secondo la rivendicazione precedente, comprendente mezzi di posizionamento stabile, destinati a posizionare il dispositivo sensorizzato (26) in una posizione predeterminato del detto ambiente.
  5. 5. Apparato secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detti sensori (42,44,46,48) che formano 1'immagine sono scelti nel gruppo dei sensori - sensibili alla porzione visibile dello spettro luminoso - sensibili alla porzione infrarossa dello spettro luminoso - sensibili alla porzione ultravioletta dello spettro luminoso - termografici, sensibili al calore - sensibili ai raggi X.
  6. 6. Apparato secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detti sensori (42,44,46,48) di immagine sono disposti così da rilevare dati immagine di almeno il 90% di 4n steradianti di detto ambiente ostile.
  7. 7. Apparato secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detti dati immagine comprendono un filmato video e/o immagini statiche.
  8. 8. Apparato secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascun sensore di detto dispositivo è alloggiato in un dedicato corpo.
  9. 9. Metodo per 1'ispezione di un ambiente ostile, comprendente le fasi di a.rilevare mediante sensori (42,44,46,48) dati immagine di almeno il 60% di 4n steradianti di detto ambiente ostile, b. trasmettere detti dati immagine all'esterno di detto ambiente ostile c. rielaborare detti dati immagine per ricostruire una immagine sferica e/o tridimensionale sulla base di detti dati immagine.
  10. 10. Metodo secondo la rivendicazione precedente, in cui detto passo a. comprende la fase di introdurre un dispositivo sensorizzato (26) per l acquisizione dati immagine in una posizione predeterminata in detto ambiente ostile, così da rilevare dai immagine confrontabili nel tempo.
  11. 11. Metodo secondo la rivendicazione 9 o 10, in cui detto passo a. comprende la fase di rilevare dati immagine di almeno il 90% di 4n steradianti di detto ambiente ostile.
  12. 12. Metodo secondo la rivendicazione 9,10 o 11, in cui detto passo a. comprende la fase di rilevare dati immagine mediante sensori sensibili ad almeno uno tra - porzione visibile dello spettro luminoso - porzione infrarossa dello spettro luminoso - porzione ultravioletta dello spettro luminoso - termografici, sensibili al calore - sensibili ai raggi X.
  13. 13. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni da 9 a 12, in cui detti dati immagine comprendono filmati video e/o immagini statiche.
  14. 14. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni da 9 a 13, comprendente il passo di confrontare dati immagine relativi alla stessa zona di ambiente ostile presi in diversi momenti temporali.
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CA3006147A CA3006147C (en) 2015-12-17 2016-12-15 Method and apparatus for the inspection or operational observation of dangerous, harsh spaces or spaces with hostile environmental conditions
ES16815568T ES2806948T3 (es) 2015-12-17 2016-12-15 Procedimiento y aparato para la inspección u observación operativa de espacios peligrosos y adversos o espacios con condiciones ambientales hostiles
CN201680073611.6A CN108780268B (zh) 2015-12-17 2016-12-15 对危险严峻空间或具有恶劣环境条件的空间进行检查或可操作观察的方法和设备
US15/771,002 US10503054B2 (en) 2015-12-17 2016-12-15 Method and apparatus for the inspection or operational observation of dangerous, harsh spaces or spaces with hostile environmental conditions
EP16815568.7A EP3391137B1 (en) 2015-12-17 2016-12-15 Method and apparatus for the inspection or operational observation of dangerous, harsh spaces or spaces with hostile environmental conditions
PCT/EP2016/081149 WO2017102926A1 (en) 2015-12-17 2016-12-15 Method and apparatus for the inspection or operational observation of dangerous, harsh spaces or spaces with hostile environmental conditions
BR112018010707-7A BR112018010707B1 (pt) 2015-12-17 2016-12-15 Método e aparelho para a inspeção ou observação operacional de espaços agressivos perigosos ou espaços com condições ambientais hostis
MX2018006938A MX2018006938A (es) 2015-12-17 2016-12-15 Procedimiento y aparato para la inspeccion u observacion operacional de espacios adversos, peligrosos o espacios con condiciones ambientales hostiles.
US16/680,854 US10747091B2 (en) 2015-12-17 2019-11-12 Method and apparatus for the inspection or operational observation of dangerous, harsh spaces or spaces with hostile environmental conditions

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITUB20159279A1 (it) * 2015-12-17 2017-06-17 Tenova Spa Metodo ed apparecchiatura per l'ispezione o l'osservazione operativa di spazi pericolosi, inospitali o spazi con condizioni ambientali ostili
US11643943B1 (en) 2021-11-30 2023-05-09 General Electric Company Gimbal systems, apparatus, articles of manufacture and associated methods
US11971329B2 (en) 2021-11-30 2024-04-30 General Electric Company Methods and apparatus to autonomously detect thermal anomalies
IT202200005273A1 (it) * 2022-03-17 2023-09-17 Danieli Off Mecc Apparato di ispezione e/o ripristino di un ambiente ostile e relativo metodo

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3504122A (en) * 1965-03-16 1970-03-31 Harvey L Ratliff Jr Stereoscopic television systems with means to control the camera movement from a remote location
US4131914A (en) * 1975-09-23 1978-12-26 Bricmont & Associates, Inc. Method and apparatus for inspecting refractory lining in coke oven chambers and the like
US5162906A (en) * 1988-04-06 1992-11-10 Shinagawa Refractories Co., Ltd. Apparatus for observing the interior of a hot furnace
US6357910B1 (en) * 1999-08-04 2002-03-19 Photosonic, Inc. Multiwavelength pyrometer for measurement in hostile environments
US20140267596A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Joergen Geerds Camera system

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9022496D0 (en) * 1990-10-17 1990-11-28 British Steel Plc Measurement of the temperature of a melt
EP2342031B1 (de) * 2008-10-29 2020-04-08 SMS group GmbH Roboterinteraktionssystem
CA2829457C (en) * 2011-02-28 2016-02-02 Arcelormittal Investigacion Y Desarollo Sl Method and apparatus for real time video imaging of the snout interior on a hot dip coating line
CN202221507U (zh) * 2011-08-09 2012-05-16 中冶东方工程技术有限公司上海分公司 一种用于高温摄像系统的保护装置
US8958058B2 (en) * 2011-11-15 2015-02-17 Process Metrix Apparatus, process, and system for monitoring the integrity of containers
DE102012211714A1 (de) * 2012-07-05 2014-05-22 Siemens Vai Metals Technologies Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Detektion des Schlackepegels in einem metallurgischen Gefäß
CN103792783A (zh) * 2012-10-29 2014-05-14 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 摄像设备镜头污染实时检测系统及方法
CN103344564A (zh) * 2013-07-10 2013-10-09 厦门市美亚柏科信息股份有限公司 物体表面状况的检测方法和装置
US20150073584A1 (en) * 2013-09-10 2015-03-12 Andrew Goodale Wireless vision systems and methods for use in harsh environments
US20150084246A1 (en) * 2013-09-26 2015-03-26 General Electric Company Cooling system for metallurgical furnaces and methods of operation
ITUB20159279A1 (it) * 2015-12-17 2017-06-17 Tenova Spa Metodo ed apparecchiatura per l'ispezione o l'osservazione operativa di spazi pericolosi, inospitali o spazi con condizioni ambientali ostili

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3504122A (en) * 1965-03-16 1970-03-31 Harvey L Ratliff Jr Stereoscopic television systems with means to control the camera movement from a remote location
US4131914A (en) * 1975-09-23 1978-12-26 Bricmont & Associates, Inc. Method and apparatus for inspecting refractory lining in coke oven chambers and the like
US5162906A (en) * 1988-04-06 1992-11-10 Shinagawa Refractories Co., Ltd. Apparatus for observing the interior of a hot furnace
US6357910B1 (en) * 1999-08-04 2002-03-19 Photosonic, Inc. Multiwavelength pyrometer for measurement in hostile environments
US20140267596A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Joergen Geerds Camera system

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US20180307125A1 (en) 2018-10-25
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US10747091B2 (en) 2020-08-18
EP3391137A1 (en) 2018-10-24
MX2018006938A (es) 2018-11-09
CA3006147C (en) 2024-05-14
ES2806948T3 (es) 2021-02-19
WO2017102926A1 (en) 2017-06-22
US20200081326A1 (en) 2020-03-12
BR112018010707B1 (pt) 2022-08-30

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