海军版 Roomba 可检查价值数十亿美元的船舶是否受损

3 月 27 日，Gecko Robotics 宣布其船体检查机器人将用于评估美国海军驱逐舰和两栖攻击舰，扩大了海军舰艇检查的现有工作。这些机器人在攀爬时会绘制表面地图，创建有用且数据丰富的模型，以更好地帮助船员和维护人员发现并修复缺陷。由于海军希望维持和扩大其舰队的作用，同时尽量减少所需新水手的数量，因此利用机器人攀爬者的帮助可以指导当前和未来的维修，并帮助确保更多船只能够更长时间地适航。

让舰船下海意味着确保它们适合航行，这对海军行动来说与确保船员有吃有喝、物资充足一样重要。维护可能非常耗时，海军已经积压了大量需要在其拥有的 280 多艘舰船上完成的工作。正确进行维护并确保将精力用在需要的地方，其中一部分是确定舰船在海上航行时磨损的具体部位。

输入一个名为 Gecko 的机器人生物。

“海军发现使用 Gecko 可以节省大量时间，并提高数据数量和质量。在使用 Gecko 之前，海军的检查过程会产生 6,000 个数据点。Gecko 收集了船体超过 330 万个数据点和右舷舵外侧超过 463,000 个数据点，覆盖范围大大增加，”Gecko Robotics 工程总监 Ed Bryner 通过电子邮件告诉《大众科学》。

这些数据点由船体爬行机器人收集。Gecko 制造了几种 Toka 机器人，海军检查使用的是 Toka 4。该机器每分钟可以爬行超过 30 英尺，记录船体移动过程中的细节。

“这是一款多功能机器人，最初设计用于帮助电力、制造和石油天然气行业的数百名商业客户。它利用先进的传感器、摄像头和超声波来检测驾驶舱、船体和方向舵中的潜在缺陷和损坏，”Bryner 说道。

为了爬上墙壁，Toka 使用带有钕永久稀土磁铁的轮子，这些轮子在船体的碳钢上工作。传感器用于检测墙壁的厚度，墙壁上是否有凹陷或其他退化，然后绘制所有损坏的地图。这一切都是在机器人工作时由机载计算机完成的，然后通过 Gecko 的悬臂平台提供的服务在云端进行处理。

Bryner 说：“Toka 4 收集的数百万个数据点可用于构建高保真数字孪生，以检测损坏、自动制定修复计划、预测使用寿命并确保结构完整性。”

数字孪生是基于扫描信息建立的模型和地图。通过该模型，维护人员可以看到船舶可能在哪些地方出现损坏——可能是强度更大的风暴，或者是海洋中沙砾堆积，这些沙砾以真实但难以察觉的方式在船体上留下了坑坑洼洼。该模型可以指导港口维修，也可以在船舶部署后返回时作为维护人员的参考工具。记录以前的压力可以指导维修和工作，并随着时间的推移，描绘出哪些地方发生了哪些类型的损坏。

“Gecko 的悬臂平台允许客户精确定位和优化需要修复的损坏区域（而不是例如更换大片飞行甲板），随着时间的推移跟踪他们的实物资产以确定趋势和模式，确定优先顺序并制定修复计划，有效部署修复预算，并为资产的使用寿命制定详细的维护计划，”Bryner 说。

该机器人是一种引导维修的工具，由一两个人操作，同时进行检查和绘图。然后，该绘图将维护引导到最需要的地方，并反过来指导后续维护。这是一种使船舶保持良好状态这项缓慢但重要的工作现代化的方法。

据 Breaking Defense 报道，到目前为止，Gecko 系统已经扫描了六艘船，本周又宣布扫描两艘。甲板维护是一项枯燥的工作，但必须做好，而且要做好。在行动时刻，船上的每个人都需要知道他们可以相信他们所站的船只能够按预期工作。在重返大海之前，找到并修复隐藏的缺陷，或加固较薄弱的区域，可以确保船舶运行的常规部分能够按预期运行。

观看下面的机器人视频：