Во всем мире сотни городских систем сточных вод, состоящих из этих подземных магистралей, давно нуждаются в масштабном ремонте и замене. Среди проблем: старые стальные, глиняные и бетонные трубы, чей срок службы уже подошел или подходит к концу; погодные катаклизмы, усиливающиеся из-за изменения климата; и ужесточение экологических норм.
Главная проблема, для решения которой и применяются новые технологии, заключается в абсолютной сложности исследования лабиринтов городских подземных инфраструктур.
К счастью, появились не только специальные машины, но и программное обеспечение, способное получать данные от роботов, исследующих туннели, и автоматически определять дефекты канализационных систем, в сочетании с другими цифровыми решениями, способное предсказать, что может выйти из строя в следующий раз.
Известность получили ударостойкие модели дронов Flyability, с их помощью уже исследовали канализационные туннели под городами по всей Европе, Азии и Америке, в том числе в Китае, некоторым из этих туннелей было около 900 лет. Одно из его самых запоминающихся путешествий этих дронов было через коллекторы под китайским городом Ганьчжоу – настолько старым, что отдельные участки туннелей были построены во времена династии Сун, правившей с 960 по 1279 год. С его помощью было найдежено то, о чем даже не подозревали, в том числе старые лестницы.
Но в полете можно сделать осмотр, а вот ремонт – нет. Deep Trekker - «дрон-ползун» используются во всем мире для инспекции и ремонта канализационных систем.
За последние два десятилетия колесные гусеницы с камерами видеонаблюдения стали стандартным решением для осмотра таких сетей. Эти дроны недешевы – отчасти потому, что они должны быть чрезвычайно прочными. Роботы на гусеничной платформе обычно стоят около 70 000 долларов за единицу и должны выдерживать многочасовые нагрузки в грязи, жире и агрессивной сероводородистой среде. (Сероводород – естественный побочный продукт бактериальных экосистем, "проживающих" в канализации).
Ну и искусственный интеллект уже во всю используется в инспекции канализаций, с его помощью автоматически определяется дефект. Для первоначального обучения системы компьютерного зрения автоматическому выявлению и классификации дефектов в канализационных трубах, используют старые видеоролики осмотров канализаций.
Следующий шаг – делать все под землей. Роботы таких компаний, как нидерландская Sewer Robotics, могут производить ремонт без необходимости выкапывать трубы.
После разбивания водоструйными резаками фатбергов и других препятствий робот может наложить на трубу заплатку - гильзу, полностью закрывающую внутреннюю часть трубы, - и «припаять» ее с помощью ультрафиолетового излучения.
