Mobile Robot Crane Platform

Udfordring:

For at understøtte og nå i mål med den grønne omstilling gik Danmark, Belgien, Holland og Tyskland i 2022 sammen om senest i 2050 at opsætte 10.000 flere havvindmøller i Nordsøen. Konventionelle offshore-vindmøller placeres på fundamenter på havbunden, og efterspørgslen efter større og kraftigere havvindmøller skaber et behov for at producere også større og mere stabile fundamenter i anderledes arbejdsmiljøer. At gennemføre svaejsearbejde af offshore konstruktioner inden for energisektoren i 15-20 meters højde problematiserer nemlig præcisionen af svejsearbejdet grundet vind- og vejrforhold. Eksisterende robot- og platformsteknologier er ikke leveringsdygtige i at gennemføre præciseret svejsearbejde i disse højder. I tillæg er der mangel på kvalificerede svejsearbejdere, særligt i lyset af hastigheden hvormed vi skal gennemføre den grønne omstilling. Der vil fortsat være brug for kvalificeret arbejdskraft, men for at følge med efterspørgslen efter større og mere kraftige havvindmøller, er det nødvendigt med robotter og automatiserede arbejdsprocesser, der kan forkorte arbejdstiden, omkostningerne og klima- og miljøpåvirkningen af arbejdet.

Løsning:

Mobile Robot Crane Platform-projektet vil adressere udfordringerne forbundet med opstillingen af offshore konstruktioner ved at udvikle en ny robotteknologisk platform, der kan udføre automatiseret svejsearbejde med høj præcisionsgrad i 15-20 meters højder. Platformen vil bestå af en original kombination af kendte komponenter, der resulterer i et nyt robotteknologisk produkt, hvis egenskaber overstiger state of the art. Konkret består teknologien af en platform, kran og robot. Analogt til menneskekroppen kan platformen siges at udgøre kroppen, kranen udgør armen og robotten udgør hånden, der via matematiske udregninger skal kodes til at samarbejde om svejsearbejdet. Præciseret svejsearbejde i 15-20 meters højder vanskeliggøres ofte af vind- og vejrforhold. De matematiske modeller skal derfor kunne beregne og tage højde for disse forhold enkeltvist og efterfølgende sikre, at teknologierne samarbejder om at kompensere for og inkorporere påvirkningerne i svejsearbejdet for at sikre den fortsatte præcision.

Teknologien skal udvikles med henblik på flerfunktionalitet selvom det for indeværende projekt demonstreres med fokus på svejsning af offshore konstruktioner. Flere virksomheder har allerede udtrykt interesse i at videreudvikle robot- og platformsteknologien til formål inden for blandt andet konstruktionsindustrien herunder maling, tilskæring m.fl. Projektet forankres hos SCU Center for Large Structure Production (LSP) med samarbejdspartnerne Inrotech, der producerer svejsningsrobotter, Bladt, der udvikler fundamenter til offshore vindmøller og Odense Robotics, der vil understøtte teknologiens anvendelse i andre arbejdskontekster og sektorer. ECD er ansvarlige for den generelle projektformidling til den øvrige energisektor.

Effekt:

Projektet forventes at kunne bidrage til at minimere en række omkostninger: for det første behøves færre manuelle svejsere, hvilket i sig selv, men også som konsekvens af, at robotteknologien overtager de mere risikable arbejdsopgaver, formindsker risikoen for arbejdsskader og øger helbredet for arbejderne. For det andet forventes et lavere materialeforbrug grundet øget præcision og for det tredje forventes også en formindsket miljø- og klimapåvirkning fra arbejdsprocessen.

Udover appliceringsscenariet – svejsning af offshore konstruktioner – forventes teknologien også at have anvendelsesmulighederne i øvrige dele af energisektoren samt andre industrier med henblik på at automatisere andre arbejdsprocesser. Avancerede og yderligere appliceringsscenarier adresseres på nuværende tidspunkt af tredjepartsvirksomheder og dækker også anvendelsesmuligheder inden for scanning- og overfladebehandlinger såvel som andre livscyklusfaser såsom reparation og genbrug.

Projektet vil have effekter inden for den grønne omstilling idet udbygningen af offshore vindmøller kan understøttes hurtigere og billigere.

Formål:

Hvis det lykkes konsortiet af partnere at udvikle og implementere store, automatiserede, mobile robotløsninger med multiværktøjer, der kan præcisionssvejse og samle offshore megastrukturer såsom offshore vindmøller, understøttes hele den grønne omstilling.