Lo contábamos el pasado mes de marzo. El robot que la española TSR Wind lleva años desarrollando para la inspección de palas completaba con éxito su primer encargo. Y lo hacía en Uruguay, uno de los países que lideran la implantación eólica en Latinoamérica. “En total, se ha completado satisfactoriamente la revisión de las palas de 68 aerogeneradores de fabricantes como Gamesa, Vestas o Nordex y en diferentes localizaciones del país”, explicaba Juan Rivas, director comercial de TSR Wind.
Es solo el principio de una andadura que comienza a buscar ya su propia velocidad de crucero. De hecho, a los recientes trabajos en Uruguay se suman otros que ya está realizando la empresa en España, donde acaba de terminar la inspección de 30 aerogeneradores en Zaragoza. Y se dispone a emprender nuevos cometidos en otros parques para diferentes clientes en España y Portugal. “TSR Wind pretende revolucionar el mercado de inspección de palas, poniendo a disposición del cliente una herramienta tecnológicamente puntera, rápida y versátil”, apunta Rivas.
Diseñar, construir y comercializar esa herramienta ha sido el objetivo de TSR Wind desde que nació en 2009. Y este año el trabajo realizado comienza a dar sus frutos con el lanzamiento de un innovador servicio de inspección basado en su robot EOLOS 100 y en un software exclusivo de reconstrucción visual de palas. El equipo de ingenieros de TSR Wind ha desarrollado un robot magnético, pequeño y versátil equipado con una cámara de alta resolución y un objetivo sobre una muñeca pan&tilt (capaz de rotar sobre dos ejes) con dos grados de libertad que permite realizar fotografías y videos de cualquier punto de las palas. Como dispone de baterías, puede realizar la inspección de varios aerogeneradores de manera autónoma. “El robot nos permite ofrecer el servicio de inspección de palas más puntero del mercado”.
El EOLOS 100 se adhiere a la superficie metálica de las torres mediante imanes permanentes de neodimio y es teleoperado por radiocontrol. Pesa alrededor de 25 kg, por lo que puede ser manejado con facilidad. Su extraordinaria capacidad para realizar tanto movimientos horizontales como verticales le proporcionan una total maniobrabilidad. Un especialista de TSR Wind lo controla desde el suelo monitorizando en tiempo real la altura e inclinación del mismo, así como las imágenes captadas por la cámara durante todo el proceso. EOLOS 100 puede trabajar con velocidades de viento de hasta 15 metros por segundo e incluso con rachas de viento mayores gracias a su gran capacidad de adherencia, por lo que tiene menor dependencia de las condiciones meteorológicas que el resto de sistemas de inspección.
Con las imágenes obtenidas, TSR Wind reconstruye al detalle las cuatro superficies de la pala (concha superior, inferior y bordes de ataque y de salida) y las almacena en una plataforma web exclusiva para sus clientes. De esta manera se obtiene una imagen de la pala en su totalidad, lo que aporta mucha más información que la inspección fotográfica tradicional que dejaba sin visibilidad muchos datos valiosos para el cliente.
Más fácil, más rápido, más fiable
La inspección de TSR Wind obtiene imágenes de la pala completa con una calidad mucho mayor que las que se obtiene desde el suelo con teleobjetivos debido a la cercanía a las palas. Las fotografías que dispara el EOLOS 100 están tomadas desde la altura óptima, de forma sistemática. Posteriormente, un experto en palas realiza un análisis minucioso y proporciona al cliente no sólo el informe de daños, sino que las imágenes de su pala completa en alta resolución quedan archivadas en la intranet que TSR Wind pone a disposición de los clientes. De esta manera, se pueden comparar las fotos de distintos momentos para evaluar el deterioro progresivo de las palas. “Esto permite tener un soporte documental ante posibles discrepancias en los informes de daños, algo que no ocurre actualmente en el mercado, donde puede suceder que al realizar una reparación aparezca un daño no reportado y no quede claro si fue omitido o es posterior al informe”, señala Juan Rivas.
La operación completa de inspección de las palas de un aerogenerador dura alrededor de 80 minutos, incluidos los tiempos de subida y bajada del robot. Dado que no es necesario parar la turbina durante este proceso, se reduce el tiempo de parada efectiva de la máquina y, por tanto, la pérdida de producción es de menos de una hora. Esto permite a TSR realizar la inspección de 5–6 aerogeneradores al día en condiciones normales de operación. Por otro lado, este sistema de inspección no conlleva riesgo alguno para los operarios ya que sustituye a los trabajos en altura con cuerda o plataformas.
TSR Inspector, software exclusivo
Como complemento al trabajo de EOLOS 100, TSR Wind ha desarrollado un software propio de tratamiento y almacenamiento de imágenes que permite a los clientes acceder de forma sencilla y cómoda a toda la información visual de sus palas desde cualquier acceso a internet (PC, tablet o móvil). Es una información exhaustiva porque cada foto pesa 20 MB, y sacan unas 25 fotos por superficie de la pala. Es decir, unas 100 fotos por pala y 300 fotos por aerogenerador, lo que supone unos 6 GB de memoria.
La plataforma web, denominada TSR Inspector, ofrece la posibilidad de navegar visualmente por el mapa o reconstrucción de las cuatro superficies completas de las palas. Permite marcar y catalogar los daños de las palas, calculando automáticamente con exactitud la localización respecto a la raíz y las medidas de los daños. También permite descargar las fotografías originales y los informes de daños en pdf. Y es solo el principio, porque el equipo de TSR Wind sigue trabajando en incorporar nuevas utilidades y mejoras a la plataforma gracias a las aportaciones de sus clientes.
La empresa ha estrenado su servicio realizando la inspección de palas de varios parques eólicos en Uruguay, donde tiene un acuerdo de colaboración con Inproin (Ingeniería y Proyectos), una empresa española de ingeniería y consultoría con gran implantación en el sector eólico en Uruguay. Como resultado de dicho acuerdo han inspeccionado en total las palas de 68 aerogeneradores completos de diferentes fabricantes en el país latinoamericano. Inproin aporta su experiencia y conocimiento técnico de las palas y del mercado uruguayo, mientras TSR Wind hace lo propio con su tecnología: el robot EOLOS 100, su software de tratamiento de imágenes y su plataforma web.
Limpieza de torres y palas
La inspección de palas es solo uno de los cometidos de los robots desarrollados por la ingeniería española. De hecho, la primera plataforma operativa de TSR Wind, denominada ARGOS 200, es un prototipo diseñado para realizar labores de limpieza de torres y palas. Para ello, es capaz de transportar diferentes dispositivos de limpieza como un cañón de agua caliente a presión, cepillos rotativos, etc. Dependiendo de la superficie a limpiar y del tipo de suciedad, se equipa el robot con el dispositivo adecuado, se regula la temperatura del agua y se elige el jabón o desengrasante, con el objetivo de obtener la máxima eficacia. También se puede realizar el servicio de limpieza en conjunto con operarios de trabajos verticales, en función de las preferencias del cliente y de las necesidades específicas del parque.
De hecho, ya ha demostrado su buen hacer. En noviembre de 2015, por ejemplo, los ingenieros de TSR Wind recibieron una llamada alertando de un problema en una máquina instalada en Guadalajara: “la torre del aerogenerador está llena de orugas”, les dijeron. El ARGOS 200, que antes se conocía como prototipo M2, se trasladó hasta allí para intentar eliminar una plaga de oruga procesionaria que había invadido la torre. La oruga, que normalmente habita en los pinos del entorno, cubría la cimentación y la totalidad de la circunferencia de la torre hasta unos 20-30 metros de altura. El robot ascendió por ella y mediante sus chorros de agua a presión, acabó con la plaga de orugas.
TSR Wind está actualmente terminando el diseño de una nueva versión mejorada de este robot de limpieza, el ARGOS 300, que será comercializable y comenzará las pruebas de campo durante los meses de verano. Previsiblemente estará disponible para su explotación a principios de septiembre.
Nuevos retos
Como empresa de ingeniería basada en la I+D+i, TSR Wind ya ha identificado algunas necesidades del mercado y ha empezado a trabajar en su desarrollo. La más importante de ellas puede ser la inspección de cordones de soldadura de las torres de los aerogeneradores. Para lo que está diseñando una nueva plataforma móvil teleoperada con capacidad para seguir los cordones de soldadura horizontales y verticales de las torres de las turbinas. El robot llevará incorporado un equipo de ultrasonidos con el que analizará las soldaduras.
“Este nuevo prototipo presenta ventajas evidentes en rapidez y coste respecto a las plataformas elevadoras, muy caras, lentas y difíciles de manejar, por lo que esperamos se convierta en un servicio revolucionario en el sector”, apunta Juan Rivas.
TSR Wind está trabajando también en el desarrollo de su servicio de inspección de palas con el aerogenerador en movimiento. De esta manera podrá ofrecer un servicio único en el mercado, con las ventajas de no perder producción durante las inspecciones, no depender de las condiciones meteorológicas y trabajar con la máxima rapidez. Ya se están realizando pruebas de campo en distintos parques eólicos europeos con el fin de optimizar este proceso de obtención de imágenes en movimiento.
Otro ambicioso proyecto que están abordando es la comprobación del sistema pararrayos mediante sus plataformas magnéticas. Actualmente la única manera de comprobarlo es mediante trabajos verticales. Esto comporta que no se revisen todo lo necesario, debido a su alto coste.
En paralelo, la ingeniería está trabajando en la inspección termográfica de palas y en la eliminación del hielo de las palas en entornos fríos. Actualmente se está trabajando en la definición de los equipos óptimos para incorporar al robot y en la definición de los procedimientos de trabajo.
TSR Wind, capital 100% español
TSR Wind (Tratamiento Superficial Robotizado S.L.) es una start-up de capital 100% español formada por ingenieros de renovables y robótica, cuyos inversores apuestan fuerte por la I+D+i en el sector eólico. “Nuestro objetivo es aportar la tecnología y la robótica para mejorar la calidad, eficacia y seguridad del mantenimiento de los aerogeneradores”, explica Leonardo Gómez, responsable de Ingeniería.
La empresa tiene sus oficinas en el municipio madrileño de Rivas-Vaciamadrid y ha conseguido recientemente el apoyo de la Unión Europea a través del Instrumento Pyme del Horizonte 20/20, como apoyo a la salida al mercado de empresas innovadoras en el sector energético europeo. Actualmente está presentando varios proyectos de I+D a convocatorias tanto nacionales como europeas. Todos ellos basados en robots magnéticos aplicados al sector eólico.
TSR Wind ha desarrollado y construido varias plataformas robotizadas con características diferentes para ofrecer servicios de limpieza de aeros e inspección de palas.
