Smalle buizen onder de grond bemoeilijken rioolonderhoud. Pipetronics ontwikkelt en produceert leidingrobots voor zo’n klus. Het schakelde Faulhaber in voor de aandrijving ervan.
Ontstaan van de rioolrobot
Markus Lämmerhirt zit in het directieteam van Pipetronics en studeerde ooit precisiemachinebouw, tegenwoordig mechatronica genoemd. “In 1990 liep ik een half jaar stage bij DTI, een ingenieursbureau dat gespecialiseerde machines maakt. Het bedrijf ontwikkelde toen een machine die uitstekende delen in de verbindingen van leidingen met een diameter van 150 tot 300 mm kon wegfrezen om de weg vrij te maken voor een inspectiecamera. Ik mocht het prototype testen en verbeteren. De klant keurde dat prototype goed maar de machine bleek moeilijk te bedienen. Voor mijn afstudeerscriptie kwam ik op het idee voor een freesrobot. DTI wilde die wel door ontwikkelen en zo ontstonden de eerste robots voor rioolreparatie. In 2000 bezat ik samen met een salesmanager een bedrijf dat de divisie voor leidingrobots van DTI overnam. Vooral in Duitsland, Frankrijk en Zwitserland sloeg de sleufloze rioolrenovatie al vroeg aan. Met slechts een concurrent, uit Zwitserland veroverden we de wereld en konden we machines gaan exporteren naar Azië en de Verenigde Staten. Het concept van rioolreparatie zonder graafwerk verkocht zichzelf: het bespaart tijd en geld en voorkomt verkeershinder.”
Intelligente technologie
Het Duitse rioolnetwerk bedraagt ongeveer 600.000 kilometer. Pipetronics schat in dat zo’n 18 procent daarvan op korte termijn moet worden gerenoveerd of vervangen. Een situatie vergelijkbaar met andere landen. Voordat werk biedt het bedrijf stevige en duurzame maar tegelijkertijd zo klein mogelijke machines en apparaten. Lämmerhirt: “Standaardoplossingen werken meestal niet daarom ontwikkelen we de meeste onderdelen zelf. Maar ook wij verwachten een toenemende schaarste aan deskundig personeel. We richten ons daarom op de vervanging van mensen door intelligente technologie die zonder gespecialiseerde training kan worden bediend. De trend neigt naar automatisch transport naar de locatie waar de beschadiging zich bevindt en automatische reparatie daarvan.”
Veel vermogen in kleine constructies
Om veel vermogen uit kleine constructies te halen klopte Pipetronic aan bij Faulhaber. Lämmerhirt: “Dat bedrijf biedt motoren die voldoen aan al onze vereisten. Van de robotaandrijving die een heel zware kabel moet kunnen trekken tot aan de miniatuurwisser van een kleine camera. Hoewel hydraulische aandrijvingen uitblinken in robuustheid bieden ze voor onze toepassingen een beperkte efficiëntie. Daarnaast produceren de generator en hydraulische eenheid uitlaatgassen en lawaai. Dat willen we vermijden, vooral bij werkzaamheden in binnensteden en woonwijken. Elektrische aandrijvingen en accu’s stellen ons in staat om de robotsystemen zonder uitstoot en vrijwel geluidloos te bedienen.”
Hij vervolgt: “Tot nu toe gebruikten we vooral borstelmotoren omdat er geen geschikte aansturingsmogelijkheden voor borstelloze motoren in onze machines beschikbaar waren. De controller komt direct op de motor omdat bediening via een 150 meter lange voedingskabel niet kan. Onze nieuwste technologie werkt met CAN-bus en dat maakt ook de aansturing van borstelloze motoren mogelijk. De markt evolueert naar bustechnologie en borstelloze aandrijvingen vanwege het slijtagevoordeel en de mogelijkheid voor aansturing en programmering.
De toekomst
Voor de toekomst vormen een kleine installatieruimte en hoge vermogensdichtheid, zowel voor de motor als de elektronica de hoogste prioriteit van Pipetronics. En dat zonder in te boeten aan robuustheid en duurzaamheid. “Onze knowhow ligt vooral op het gebied van de ontwikkeling en productie van robotsystemen. Net zoals het ontwerpen van voertuigapparatuur en generatoren doen we dat al decennia. Daarnaast brengen we andere innovatieve producten op de markt. Zoals spotreparaties met synthetische hars. En we investeren doorlopend veel geld in verdere ontwikkelingen. Onze technologie biedt ons veel flexibiliteit waardoor we op verzoek speciale ontwerpen kunnen integreren in standaardproducten. Rioolreparatie is zonder meer onze kernactiviteit maar in principe kan de technologie ook worden gebruikt voor de sleufloze renovatie van drinkwaterleidingen. Ik kan me ook gebruik voorstellen in andere leidingsystemen. Denk aan de chemische sector, voor het inspecteren van gasleidingen, tanksystemen of druktanks.”
Of er ooit humanoïde robots mangatdeksels openen en omlaag klimmen in het riool, valt moeilijk te voorspellen, aldus Lämmerhirt. Zolang dergelijke technologie nog kostbaar en complex blijft, liggen eenvoudigere oplossingen voor de hand. Ook denkt hij dat vliegende robots of drones zich niet zullen lenen voor reparatietaken.
