Em artigos anteriores, examinamos as questões do atraso técnico e conceitual da Rússia em relação aos Estados Unidos em questões de manejo em terra da aviação:
1. Por quanto tempo a Rússia será estúpida em perder seus aviões
2. Como funciona a aviação militar
Em conclusão, formulei o seguinte:
Se você observar como os armazéns e fábricas robóticas modernas são organizados, verá uma imagem do futuro, quando os robôs assumirão cada vez mais funções de serviço.
No entanto, nos comentários aos artigos, vários leitores do VO acharam essas ideias fantásticas demais. Portanto, hoje me proponho a dar uma olhada em quais desenvolvimentos nessa direção já estão ocorrendo, e se há perspectivas reais de robotização total de todo o setor de serviços de aviação, tanto civil quanto militar.
1. Robôs MRO
Em 2015, a Blue Bear Systems Research revelou um dos primeiros drones para ajudar o pessoal de terra e melhorar a segurança das viagens aéreas.
Posteriormente, uma classe desses drones recebeu a designação de Manutenção, reparo e revisão (MRO).
De acordo com a ideia, esse drone deveria voar em torno do avião ao longo de uma determinada trajetória e fornecer aos operadores e inspetores de aviação fotografias de alta qualidade do planador.
O próximo passo foi escrever um algoritmo especial capaz de analisar de forma independente as imagens obtidas e sinalizar a presença de danos mecânicos em elementos estruturais.
De acordo com algumas estimativas, o uso desses drones reduziu o tempo de inspeção de aeronaves em 3 vezes.
As fotos mais interessantes são mostradas neste fragmento:
Ou seja, os engenheiros que fazem a fiscalização podem trabalhar não na rua, mas em cômodas salas equipadas, recebendo em seus monitores todas as informações necessárias.
O diagrama abaixo mostra cálculos preliminares de custos reduzidos de manutenção de aeronaves e tempo de inatividade reduzido.
2. Reabastecimento do robô
A primeira coisa que mencionei em artigos anteriores é um robô de reabastecimento.
Os projetos experimentais existentes se parecem com isto:
O projeto teve várias tarefas, incluindo:
- redução do intervalo entre as partidas;
- reduzir os riscos para as pessoas associados à presença de pessoal na área de enchimento;
- reduzindo o número de pessoal de serviço necessário.
É importante notar que os engenheiros enfrentaram uma série de problemas, em particular, houve dificuldades com o aterramento, mas eles estão trabalhando em todos esses problemas, e lenta mas seguramente o projeto está se desenvolvendo.
A demanda por esses equipamentos também será do segmento civil (principalmente nele), pois os principais aeroportos do mundo estão em constante funcionamento e horários apertados.
3. Robôs da Rolls-Royce
O fabricante de motores Rolls-Royce está desenvolvendo um conceito muito interessante.
O resultado final é o seguinte: um módulo especial é embutido no próprio motor, que contém várias sondas móveis, que já estão localizadas em locais de difícil acesso (ou seja, não há necessidade de perder tempo para ter acesso a este parte do motor).
E em tempo real, esses módulos podem inspecionar e monitorar elementos críticos de forma autônoma. Tal sistema pode identificar de forma autônoma uma avaria o mais rápido possível e notificar os serviços de engenharia sobre ela, enviando-lhes imediatamente todas as informações necessárias.
Também pode funcionar no modo de controle manual, quando o engenheiro inicia a verificação.
Abaixo está um quadro do vídeo de demonstração, que mostra como um sensor especial faz a varredura das superfícies das pás do motor.
Paralelamente, soluções baseadas em aeródromos separadas estão sendo desenvolvidas para motores que não estão equipados com tal sistema.
É óbvio que, no futuro, tais sistemas podem ser desenvolvidos não apenas para motores, mas também para outros componentes e mecanismos mais importantes.
Vale ressaltar que tais soluções não são projetos separados, mas fazem parte do conceito IntelligentEngine, que abrange todos os ciclos de vida do motor - desenvolvimento, produção, operação, reparo.
Em sua essência, esse conceito é um desenvolvimento lógico das ideias de autodiagnóstico.
Robôs para remoção de tinta e revestimento
Essas soluções baseadas em laser permitem remover o revestimento na camada mais fina - no processo de trabalho, praticamente nenhum resíduo é gerado, e o procedimento em si torna-se muito mais rápido e barato.
Ao trocar o bico, ao contrário, você pode aplicar vários revestimentos, inclusive os radioabsorventes.
O robô tem um controle muito melhor sobre a espessura da camada aplicada, e o resultado é mais estável com o menor consumo de material possível.
4. Spray frio
Outra tecnologia muito promissora.
A essência dessa tecnologia é aplicar uma camada fina de "reparo" em uma peça desgastada.
É claro que existem peças, cuja vida útil é limitada pela fadiga do material, mas há peças suficientes, cujo desgaste ocorre principalmente em zonas de atrito locais. Aplicando essa tecnologia para tais peças, não há necessidade de reciclar o antigo e refazer o novo - basta restaurar a camada desgastada.
Pelos cálculos, ao usar essa tecnologia, o custo de reparo de algumas unidades pode ser reduzido várias vezes.
5. Peças impressas em impressora 3D
Outra área que está se desenvolvendo ativamente em todo o mundo é a fabricação de peças em impressoras 3D.
No início parecia brincadeira de criança, mas a tecnologia não para e as soluções modernas chegaram à indústria aeroespacial.
Assim, para o F-22, as primeiras peças já foram fabricadas com essa tecnologia.
Essa tecnologia permite reduzir drasticamente a carga sobre a logística militar e nivelar o tempo de inatividade do equipamento devido à falta de peças sobressalentes necessárias.
No futuro, os Estados Unidos planejam expandir constantemente a lista de peças impressas aprovadas para uso em aeronaves.
O programa recebeu apoio do governo e, em 2018, no estado de Illinois, começaram as obras de criação de um centro de manufatura aditiva para as necessidades do exército dos Estados Unidos (não apenas da aviação).
A previsão é de que o centro comece a trabalhar em pleno em meados de 2021, enquanto a equipe está dominando o novo equipamento e conduzindo os testes necessários, enquanto, simultaneamente, compila listas do que é principalmente adequado para essa produção.
6. Robô rebocando Mototok
A rigor, há um trabalho em andamento para transformar esse garoto em um robô de pleno direito, mas, por enquanto, ele existe em uma versão controlada por controle remoto.
E aqui está como o reboque geralmente ocorre conosco:
O Mototok também possui manobrabilidade incomparável, pois está localizado no pivô do trem de pouso dianteiro e pode literalmente girá-lo no lugar, enquanto o veículo de reboque com um "suporte" clássico requer movimento para frente para alterar o ângulo de rotação do rack, o que aumenta significativamente o raio de giro.
Essas propriedades serão especialmente procuradas em porta-aviões e porta-helicópteros, levando-se em consideração o denso layout dos equipamentos em seus hangares.
7. Robôs XYREC
Inicialmente, os robôs foram concebidos como uma plataforma para trabalhos de pintura, mas absolutamente qualquer equipamento pode ser pendurado nela, graças ao qual a plataforma pode se tornar universal.
conclusões
A aviação desempenha um papel cada vez mais importante nos conflitos modernos, enquanto a defasagem nas tecnologias de manutenção aumenta os custos gerais de manutenção da frota de aeronaves, reduz a segurança do voo, aumenta as perdas em não combate, aumenta o tempo entre as surtidas, bem como a velocidade dos reparos. Se os aviões custam mais no hangar de reparos, isso significa que há menos deles em alerta.
Tomados em conjunto, todos esses fatores reforçam mutuamente o efeito um do outro.
Nesse sentido, é extremamente importante para a Rússia não perder as tendências modernas, especialmente porque a implementação de algumas delas não está associada à alocação de muito dinheiro para esses fins ou ao envolvimento de um grande número de trabalhadores científicos, mas em ao mesmo tempo, permite aumentar significativamente a capacidade de defesa do país. O principal é que as pessoas certas percebam isso e tomem uma decisão o mais rápido possível.
Algum otimismo também é inspirado pelo fato de que as empresas russas já começaram a dominar as novas tecnologias.
Assim, por exemplo, a Gazpromneft lançou um sistema de reabastecimento robótico em 2018:
E para concluir, mais um pequeno vídeo sobre como “outra pessoa trabalha”, no caso um robô:
