信号が青になるのを待つドライバーにとって、市内中心部の混雑した交差点は他の朝と何ら変わりません。
彼らは、自分たちが鉄筋コンクリートに囲まれていることに気づいていない。いや、正確には、その上にいることに。彼らの数メートル下では、まばゆい光が暗闇を貫き、地下の「住人」たちを驚かせている。
カメラレンズが濡れてひび割れた壁面の映像を地面に映し出し、オペレーターはロボットを操作しながら、ロボットの前面にあるディスプレイを注視します。これはSFやホラーではなく、現代の日常的な下水道改修作業です。当社のモーターは、カメラ制御、ツール機能、そして車輪駆動に使用されています。
下水道工事のため、従来の建設作業員が道路を掘り返し、何週間も交通を麻痺させていた時代は終わりました。地下のパイプを点検・更新できれば理想的です。今日では、下水道ロボットが多くの作業を内部から行うことができます。これらのロボットは、都市インフラの維持管理においてますます重要な役割を果たしています。50万キロメートルを超える下水道の維持管理が必要な場合でも、理想的には、数メートル先の生活に影響を与えないことが求められます。
かつては、損傷を見つけるために地下のパイプを露出させるには、長い距離を掘る必要がありました。
今日では、下水道ロボットは建設工事を必要とせずに評価を行うことができます。小口径のパイプ（通常は短い戸別接続）はケーブルハーネスに接続され、ハーネスを巻き取ることで出し入れできます。
これらの管には、損傷分析用の回転カメラのみが装備されています。一方、ブラケットに取り付けられ、多機能作業ヘッドを備えた機械は、大口径管にも対応可能です。このようなロボットは、長年にわたり水平配管で使用されてきましたが、最近では垂直配管でも使用されています。
最も一般的なタイプのロボットは、わずかな勾配のある下水道を水平に直線的に走行するように設計されています。これらの自走式ロボットは、シャーシ（通常は少なくとも2つの車軸を持つ平台車）とカメラを内蔵した作業ヘッドで構成されています。また、パイプの曲がった部分も走行できるモデルもあります。今日では、車輪（またはキャタピラ）がパイプの内側から壁に押し付けられるため、ロボットは垂直のパイプ内でも移動可能です。フレーム上部の可動式サスペンションにより、ロボットはパイプの中央に配置されます。スプリングシステムが凹凸や断面の小さな変化を補正し、必要な牽引力を確保します。
下水道ロボットは下水道システムだけでなく、化学、石油化学、石油・ガス産業などの産業配管システムにも使用されています。モーターは電力ケーブルの重量を牽引し、カメラ画像を送信できる必要があります。そのため、モーターは最小限のサイズでありながら非常に高い出力を発揮する必要があります。
下水道ロボットには、自動作動メンテナンス用の非常に多用途な作業ヘッドを装備することができます。
作業ヘッドは、例えばフライス加工や研削加工などにより、閉塞物、スケール、堆積物、あるいは突出したスリーブのずれを除去するために使用できます。作業ヘッドは、パイプ壁の穴にシーリング材を充填したり、シーリングプラグをパイプに挿入したりします。太いパイプを持つロボットでは、作業ヘッドは可動アームの先端に配置されています。
このような下水道ロボットには、最大4つの異なる駆動タスクが存在します。車輪またはトラックの移動、カメラの移動、そしてツールの駆動と取り外し可能なアームによる所定の位置への移動です。一部のモデルでは、5つ目の駆動部はカメラのズーム調整にも使用できます。
常に希望のビューを提供するために、カメラ自体がスイングおよび回転できる必要があります。
車輪駆動の設計は異なり、フレーム全体、各シャフト、または個々の車輪をそれぞれ独立したモーターで駆動できます。モーターはベースと付属品を使用場所まで移動するだけでなく、空気圧または油圧ラインに沿ってケーブルを牽引する必要があります。モーターには、サスペンションを所定の位置に保持し、過負荷時に発生する力を吸収するためのラジアルピンを装備できます。ロボットアーム用のモーターは、ラジアルピン駆動よりも必要な力が少なく、カメラ用モーターよりも広いスペースが必要です。このパワートレインの要件は、下水道ロボットほど厳しくありません。
今日では、損傷した下水管は交換されず、プラスチック製のライニングで置き換えられることがよくあります。そのためには、プラスチック製のパイプを空気圧または水圧でパイプに押し込む必要があります。その後、柔らかいプラスチックを硬化させるために、紫外線を照射します。この目的には、高出力ライトを備えた専用ロボットが使用できます。作業が完了すると、作業ヘッドを備えた多機能ロボットを移動させ、パイプの側枝を切断する必要があります。これは、ホースがパイプの入口と出口をすべて密閉していたためです。この作業では、通常数時間かけて、開口部を一つずつ硬質プラスチックに削り込んでいきます。モーターの耐用年数と信頼性は、中断のない運転に不可欠です。
