Per gli automobilisti che aspettano che il semaforo diventi verde, gli incroci trafficati del centro città sono come qualsiasi altra mattina.
Non sanno di essere circondati da cemento armato, o meglio, sopra di esso. Pochi metri più in basso, un fascio di luce abbagliante filtrava nell'oscurità, spaventando gli "abitanti" sotterranei.
Un obiettivo di una telecamera trasmette a terra immagini di muri umidi e screpolati, mentre un operatore controlla il robot e osserva attentamente un display davanti a esso. Non si tratta di fantascienza o horror, ma di una moderna ristrutturazione fognaria quotidiana. I nostri motori vengono utilizzati per il controllo della telecamera, le funzioni degli utensili e la trazione delle ruote.
Sono finiti i tempi delle squadre di costruzione tradizionali che scavavano strade e paralizzavano il traffico per settimane mentre lavoravano alle reti fognarie. Sarebbe bello se le tubature potessero essere ispezionate e aggiornate sottoterra. Oggi, i robot fognari possono svolgere molti compiti dall'interno. Questi robot svolgono un ruolo sempre più importante nella manutenzione delle infrastrutture urbane. Se ci sono più di mezzo milione di chilometri di fognature da manutenere, idealmente, non dovrebbe influire sulla vita a pochi metri di distanza.
In passato era necessario scavare lunghe distanze per portare alla luce le tubature sotterranee e individuare eventuali danni.
Oggi, i robot fognari possono eseguire le valutazioni senza dover ricorrere a lavori edili. Tubi di diametro inferiore (solitamente raccordi domestici più corti) sono collegati al cablaggio. Il cablaggio può essere spostato dentro o fuori semplicemente arrotolandolo.
Questi tubi sono dotati solo di telecamere rotanti per l'analisi dei danni. D'altra parte, un robot montato su una staffa e dotato di una testa di lavoro multifunzione può essere utilizzato per tubi di grande diametro. Questi robot sono stati a lungo utilizzati per tubi orizzontali e più recentemente per tubi verticali.
Il tipo più comune di robot è progettato per muoversi in linea retta e orizzontale lungo una condotta fognaria con una leggera pendenza. Questi robot semoventi sono costituiti da un telaio (solitamente un carro pianale con almeno due assi) e da una testa di lavoro con telecamera integrata. Un altro modello è in grado di navigare attraverso sezioni curve della condotta. Oggi, i robot possono persino muoversi in tubi verticali perché le loro ruote, o cingoli, possono premere contro le pareti dall'interno. Una sospensione mobile sopra il telaio mantiene il dispositivo centrato al centro della condotta; il sistema a molle compensa le irregolarità e le piccole variazioni di sezione e garantisce la trazione necessaria.
I robot per fognature non vengono utilizzati solo nei sistemi fognari, ma anche in sistemi di tubazioni industriali come quelli chimici, petrolchimici o petroliferi e del gas. Il motore deve essere in grado di trainare il peso del cavo di alimentazione e trasmettere l'immagine della telecamera. A tale scopo, il motore deve fornire una potenza molto elevata con dimensioni ridotte.
I robot per fognature possono essere dotati di teste di lavoro molto versatili per la manutenzione autoazionante.
La testa di lavoro può essere utilizzata per rimuovere ostruzioni, incrostazioni e depositi o disallineamenti di manicotti sporgenti, ad esempio mediante fresatura e rettifica. La testa di lavoro riempie il foro nella parete del tubo con il composto sigillante di trasporto o inserisce il tappo di tenuta nel tubo. Sui robot con tubi di dimensioni maggiori, la testa di lavoro si trova all'estremità del braccio mobile.
In un robot per fognature di questo tipo, è possibile gestire fino a quattro diverse funzioni di guida: il movimento della ruota o del cingolo, il movimento della telecamera e l'azionamento dell'utensile e il suo posizionamento tramite un braccio rimovibile. In alcuni modelli, il quinto comando può essere utilizzato anche per regolare lo zoom della telecamera.
La telecamera stessa deve poter oscillare e ruotare per fornire sempre la visuale desiderata.
Il design della trasmissione a ruota è diverso: l'intero telaio, ogni albero o ogni singola ruota possono essere azionati da un motore separato. Il motore non solo sposta la base e gli accessori fino al punto di utilizzo, ma deve anche tirare i cavi lungo le linee pneumatiche o idrauliche. Il motore può essere dotato di perni radiali per mantenere la sospensione in posizione e assorbire la forza generata in caso di sovraccarico. Il motore per il braccio robotico richiede meno forza rispetto al motore radiale e ha più spazio rispetto alla versione con telecamera. I requisiti per questo gruppo propulsore non sono elevati come quelli dei robot per fognature.
Oggi, le condotte fognarie danneggiate spesso non vengono sostituite, ma sostituite con un rivestimento in plastica. Per fare ciò, i tubi in plastica devono essere pressati in un tubo con aria o acqua in pressione. Per indurire la plastica morbida, viene poi irradiata con luce ultravioletta. Robot specializzati con luci ad alta potenza possono essere utilizzati proprio a questo scopo. Una volta completato il lavoro, un robot multifunzione con una testa di lavoro deve essere utilizzato per tagliare il ramo laterale del tubo. Questo perché il tubo inizialmente ha sigillato tutti gli ingressi e le uscite del tubo. In questo tipo di operazione, le aperture vengono fresate in plastica dura una alla volta, solitamente nell'arco di diverse ore. La durata e l'affidabilità del motore sono essenziali per un funzionamento ininterrotto.
