Inspeksi kontak: dari drone yang melihat ke drone yang menyentuh dan mengukur

Sebagian hal dalam inspeksi dapat dilihat, dan sebagian hanya dapat ditemukan dengan sentuhan. Retak dan karat tampak di foto. Namun berapa milimeter yang hilang dari pelat baja karena korosi, apakah beton terdelaminasi di dalamnya, atau apakah karat merayap di bawah lapisan pelindung, tidak dapat dilihat dari permukaan. Pemeriksaan ini adalah pengujian tak rusak (NDT), dan sebagian besar mengharuskan sensor menyentuh permukaan.

Saat ini, perancah, alat angkat udara, dan akses tali dipakai hanya untuk mewujudkan kontak itu. Pengukurannya memakan waktu beberapa detik; mencapainya memakan waktu berhari-hari. Itulah tepatnya yang disasar oleh drone kontak.

Yang paling dekat dengan pemakaian rutin adalah pengukuran ketebalan ultrasonik (UT). Probe harus ditahan tegak lurus terhadap permukaan, dengan gaya yang tetap, selama beberapa detik. Mendorong sambil melayang membuat permukaan mendorong balik, jadi pesawat memakai beberapa cara.

Dalam inspeksi infrastruktur di Jepang, pemeriksaan ketuk palu penting untuk menemukan beton yang terdelaminasi. Beton yang sehat berdering jernih; titik yang kopong memberi bunyi yang redam. Untuk melakukan ini dengan drone, palu atau alat yang menggelinding harus memukul permukaan, sementara mikrofon menangkap bunyinya dan memisahkannya dari derau rotor.

• Sebagian besar masih penelitian dan uji coba: banyak prototipe dan demonstrasi dari universitas, kontraktor, dan produsen, tetapi belum menjadi pengganti yang umum untuk inspeksi visual jarak dekat dan pengetukan.
• Memisahkan bunyi: derau rotor dapat bertumpang tindih dengan frekuensi ketukan. Penempatan mikrofon dan pemrosesan sinyal menjadi kunci.
• Kontak dan pemosisian: di bawah dek dan mahkota terowongan, perangkat menekan ke atas, dan efek langit-langit (prinsip penerbangan) juga ikut berperan.
• Metode lain: pencitraan termal dapat mempersempit area yang diduga mengalami delaminasi pada permukaan yang luas, dan pengetukan hanya dipakai pada titik yang mencurigakan.

Manipulator udara adalah drone dengan lengan robot. Penelitian menyasar tugas seperti menempatkan sensor, memeriksa baut, atau memasang dan melepas bagian yang kecil. Menggerakkan lengan menggeser pusat massa, dan setiap dorongan menghasilkan reaksi, jadi kendali terbang dan kendali lengan harus dirancang bersama.

Hinggap memungkinkan pesawat mendarat pada struktur seperti burung di ranting, lalu menghentikan atau menurunkan putaran rotornya. Magnet, isapan, atau penjepit menahannya pada elemen baja atau balok. Karena ia tidak lagi harus melayang, umur baterai menjadi lebih panjang dan pengukuran bebas dari getaran — berguna untuk pemantauan yang berlangsung lama atau untuk memasang sensor.

Drone tertambat terbang sambil terhubung ke catu daya di darat melalui kabel. Dengan daya yang terus-menerus, ia dapat bertahan di udara berjam-jam, dan data dapat dikirim melalui kawat dengan lebar pita yang tinggi. Jangkauannya dibatasi oleh kabel, tetapi risiko ia terbang pergi menjadi kecil.

• Cocok untuk: pemantauan berdurasi panjang dari titik tetap, kamera pengawas dari atas saat bencana, pekerjaan di dalam poros vertikal dan pipa seperti saluran air limbah dan cerobong, serta relai sinyal di tempat radio lemah.
• Waspadai: tersangkut dan terbelit, berat kabel serta hambatan angin, kru darat, dan catu daya.
• Regulasi: sejak amendemen September 2021 terhadap ordonansi penerbangan Jepang, penerbangan yang ditambatkan dengan tali yang cukup kuat sepanjang 30 m atau kurang, dengan akses pihak ketiga yang dikendalikan, tidak memerlukan izin atau persetujuan untuk terbang di atas kawasan berpenduduk, pada malam hari, di luar jarak pandang visual, dalam jarak 30 m dari orang atau harta benda, atau untuk menjatuhkan benda. Periksa regulasi dunia dan panduan resmi.

Di ruang terbatas, seberapa pun terampil pilotnya, pesawat pada akhirnya akan menyentuh sesuatu. Jadi rancanglah agar ia boleh tersentuh — itulah gagasan toleransi terhadap benturan. Pesawat dibungkus sangkar berbentuk bola atau kisi, sehingga dapat memantul dari dinding dan terus terbang (misalnya seri Flyability Elios).

Ruang-ruang ini sering memadukan ruang terbatas, kegelapan, dan kekurangan oksigen & gas beracun. Tidak mengirim orang masuk adalah keuntungan keselamatan yang terbesar dari semuanya.

Pertanyaan inti dalam inspeksi kontak adalah apakah hasil ukur dapat diterima ke dalam rekaman inspeksi. Inspeksi bejana tekan, perpipaan, dan tangki menetapkan metode, kalibrasi peralatan, dan kualifikasi inspektur (misalnya ISO 9712 atau sertifikasi NDT nasional). Agar dapat dipakai dalam rekaman menurut kode industri (misalnya API 510, 570, 653), nilai yang diambil drone harus memenuhi syarat yang sama.