AIRTuB: Automated Inspection and Repair of Turbine Blades

AIRTuB: Automatische inspectie en reparatie van turbinebladen

In de transitie naar groene energie speelt windenergie op zee een belangrijke rol. Windturbinebladen moeten periodiek geïnspecteerd worden. De inspectie en reparaties worden uitgevoerd door specialisten die via een kabel langs het blad afdalen. Dit werk is bijzonder arbeidsintensief en vormt op zee een nog grotere uitdaging. Het AIRTuB-consortium ontwikkelde systemen die op een drone zijn gemonteerd en die automatisch het windturbineblad kunnen inspecteren en indien nodig reparaties kunnen uitvoeren. Door regelmatige inspectie kunnen reparaties worden gepland in windstille periodes, waardoor productieverlies wordt voorkomen.

De uitdaging

Vliegen op zee, dicht bij een windturbineblad op 100 meter hoogte met veel turbulentie, stelt hoge eisen aan een drone. Bij het inspecteren van de voorrand van het blad moet de drone zeer nauwkeurig een vliegroute volgen, binnen een straal van 2 meter van het blad. Tijdens de inspectie moet de drone op het windturbineblad landen en een crawler, een inspectievoertuig met sensoren, afzetten en oppikken.

De oplossing

Binnen AIRTUB1 zijn een speciale drone, inspectiesensoren en een crawler ontwikkeld. De drone beschikt over een geavanceerde vluchtcontroller en een positioneringssysteem dat de positie en oriëntatie van de drone ten opzichte van het turbineblad bepaalt. Er is een drone gebouwd, waarin deze systemen worden geïntegreerd en die met de sensoren en de rups de inspectie veilig kan uitvoeren en in zo’n turbulente omgeving zeer nauwkeurig de geplande vliegroute kan volgen. In de eerste fase wordt de drone vanaf een schip bestuurd. Daarna wordt de drone op het windmolenpark geplaatst.

Wat doen wij?

NLR heeft de drone gebouwd, 60 kg MTOM, die de inspectiesystemen kan vervoeren en de inspectie van de turbinebladen kan uitvoeren. De drone is geschikt voor de zware offshore-omgeving en is uitgerust met veiligheidssystemen. NLR ontwikkelde ook een sensor voor het inspecteren van de constructie. De drone heeft al gevlogen met de crawler en de voorrandinspectiesensor

Daarnaast is er een speciaal onderstel ontwikkeld waarmee de drone op het gebogen (composiet) blad kan landen en zich aan het blad kan vastmaken. De drone is klaar om de geavanceerde vluchtcontroller en het positioneringssysteem te installeren.

NLR Marknesse

Informatie

Laatste cases

Duurzaamheid en Milieu

24 juni 2025

R&D case: Baankbrekende brandstofcel­technologie voor vliegtuigen

Project: BRAVA (Breakthrough Fuel Cell Technologies for Aviation) In het BRAVA-project worden technologieën ontwikkeld voor een fuel cell-based power generation system (PGS) voor vliegtuigen. Aangezien brandstofcellen een aanzienlijke hoeveelheid restwarmte produceren, is een koelsysteem nodig om deze warmte te verwijderen, wat op zijn beurt een aanzienlijk deel uitmaakt van de totale systeemmassa. Daarom is het […]
Constructie en Fabricage

06 juni 2025

R&D case: Laser-ultrasone inspectie van complex gevormde composietmaterialen

De productie van composietonderdelen met complexe vormen wordt steeds gebruikelijker, waardoor de vraag naar snelle geautomatiseerde kwaliteitscontrole toeneemt. Laser-ultrasoon testen kan hiervoor een geschikte techniek zijn omdat het snel en contactloos is, maar vereist wel dat het onderdeel loodrecht op de laserstraal staat. Door laser-ultrasoon testen te combineren met optische 3D-scanning kan deze uitdaging worden […]
Constructie en Fabricage

28 mei 2025

R&D case: Snel niet-destructief testen van grote composiet vliegtuigstructuren

Penelope: Snel niet-destructief testen van grote composiet vliegtuigstructuren Automatisering van composietonderdelen voor vliegtuigen met behulp van niet-destructief testen en in-line inspectie verbeteren de efficiëntie van hoge productievolumes, zoals voor de volgende generatie short-medium range (SMR) vliegtuigen die in 2035 in gebruik worden genomen. De methode kan echter ook kostenefficiënt zijn voor kleinere volumes vanwege snellere […]