Slangeroboter forbedrer subsea inspeksjon og vedlikehold

NTNU og SINTEF har forsket på hyper-redundante roboter, også kalt slangeroboter, i mer enn 10 år, spesielt for anvendelser på land. I de siste årene har det i NTNU AMOS – Senter for autonome marine operasjoner og systemer – vært stor forskningsaktivitet på slangeroboter for undervannsinspeksjon og vedlikehold.  Det som kjennetegner hyper-redundante roboter er at de består av en rekke styrbare ledd som gir helt unik tilkomst via ulike konfigurasjoner – derav hyper-redundant. Basert på kundebehov, kan slangeroboter klargjøres for ulike dybder og utformes i ulike størrelser med varierende tverrsnitt, lengde, antall ledd, sensorutrustning og verktøy. Slangeroboten kan svømme som en ål, eller utstyres med thrustere for å forsterke fremdrifts og manøvreringskapasiteten. Med hjelp av avanserte styringssystemer, kamera i ulike posisjoner langs kroppen og intuitivt brukergrensesnitt, vil det være enkelt for en operatør å fjernstyre den.

Eelume tilbyr en disruptiv løsning for undervannsinspeksjon og -vedlikehold i form av svømmende slangeroboter. Med sin slangelignende form, gir den slanke og fleksible Eelume-roboten unike muligheter for å komme til på steder hvor dagens teknologi ikke har tilkomst. Den slanke konstruksjonen gjør den dessuten mindre utsatt for strømkrefter. Mens dagens fjernstyrte undervannsfarkoster (ROV) bærer en manipulator arm, er slangeroboten i seg selv en robotarm.

En hovedmotivasjon bak Eelume er å la disse robotene utføre inspeksjons- og lettere intervensjonsarbeid på havbunnen, slik at man reduserer bruken av store og kostnadsdrivende fartøy. Eelume farkostene vil være permanent installert på havbunnen nær subsea installasjonene, og vil utføre inspeksjon og vedlikehold både rutinemessig og ved behov. Systemet kan anvendes på både eksisterende og nye felter, og typiske anvendelser er visuell inspeksjon, rengjøring, og operering av ventiler. Slike oppgaver utgjør en stor del av dagens inspeksjons- og vedlikeholdsoperasjoner.

Slangerobotene kan enten operere via kabel for overføring av elektrisk kraft, eller autonomt med batteri. Slangeroboten kan også operere ut fra dagens ROV – som en ROV-hjelper.

Utfyller hverandre

Eelume er et spin-off selskap fra NTNU AMOS.

– Dette er et perfekt eksempel på hvordan NTNU AMOS kan bidra til at forskningsresultater blir anvendt gjennom nye oppstartsselskaper og samarbeid med internasjonalt ledende industriaktører. Eelume er allerede det femte spin-off selskapet fra forskere ved NTNU AMOS og det tredje siden 2013. SFF NTNU AMOS har viktig støtte fra NTNUs ledelse, Norges Forskningsråd, Statoil, DNV GL og SINTEF, sier Asgeir J. Sørensen, Direktør, NTNU AMOS, Senter for autonome marine operasjoner og systemer. 

Styrken i samarbeidet som er etablert med Statoil, Kongsberg Maritime og NTNU ligger i de unike bidragene som hver av partene bringer til bordet.

– Dette partnerskapet gir oss en gylden anledning til å introdusere helt ny radikal teknologi til markedet - ikke bare på grunn av funksjonaliteten til Eelume-roboten, men måten den utfører jobben på, sier Bjørn Jalving, Executive Vice President, Subsea Division i Kongsberg Maritime.

– Dette er et nytt verktøy som vil gi store besparelser for operatører ved å introdusere nye måter å utføre rutinejobber på, samtidig som de kan unngå uventet nedetid ved å kunne rykke ut og løse problemet når nødvendig.

I tillegg er det omfattende samarbeid med FFI som blant annet var sentral i oppbyggingen av AUV HUGIN. Eelume er startet av ledende akademikere fra NTNU, mens Kongsberg Maritime og FFI tilfører 25 års erfaring innen teknologiutvikling innen marin robotikk, og Statoil gir tilgang til offshore testing og kvalifisering. 

– Eelume er et godt eksempel på hvordan innovasjon og ny teknologi bidrar til å redusere kostnader. Istedenfor å bruke dyre båter på mindre jobber, utvikler vi nå denne teknologien som blir en slags selvgående vaktmester på havbunnen. Å støtte mindre selskap i å utvikle og bringe ny teknologi på markedet er en viktig del av vår forskningsportefølje, sier Elisabeth Birkeland Kvalheim, Statoils Chief technology officer.

Kombinert gir dette et unikt samarbeid med både gründerånd, industriell og teknologisk kompetanse, og en krevende sluttbruker. Resultatet blir en robust utviklingsprosess fra ide til marked. Støtten fra NTNU Discovery og Norges Forskningsråds FORNY program i tillegg til NTNU AMOS har vært avgjørende for å kunne nå denne milepælen.

Det jobbes nå iherdig med flere protyper som testes ut og kvalifiseres i ulike steg fra laboratoriet til feltforsøk i Trondheimsfjorden og så videre ut på offshore installasjoner.  Samarbeid med andre leverandører av subsea-utstyr og undervannsoperasjoner vil være viktig for å dra ut synergiene som den nye teknologien gir. I alt er dette gode nyheter for alle oss som jobber med subsea-teknologi og operasjoner. Eelume vil bidra til å redusere kostnader og dermed styrke lønnsomheten og konkurransekraften for undervannsteknologi.