全球每个行业都有自己独特的规则和法规，以确保人员、环境和使用中的设备的安全。制定这些规则的机构范围包括从政府和国家机构到国际船级社、跨国机构等。检测需要可靠的数据才能成功，但获得这些数据并不总是那么容易。有时，对于船舶或储罐等资产，安全地收集信息进行检查可能具有挑战性。替代访问方式的使用和普及程度越来越高，无人机就是其中的一部分。它们可以到达高处、密闭空间，甚至地下的新区域，以收集对检查至关重要但无法访问的关键数据。这就是UT无人机的用武之地。

▲所有行业都制定了严格的安全规程。一些行业（如航运）依靠超声波检测设备来认证资产的状况。

1-什么是UT无人机UT无人机是一种能够进行超声波厚度测量的无人机（UAV）。

该技术用于从检测人员不易到达的位置收集超声波测厚数据，例如烟囱、压载舱或烟道。UT无人机可以用作无人机支持的无损检测的一部分，其中使用无人机可以简化检查过程。无人机可以更安全地提供对资产的更多访问，简化检查流程，并从整体上提高资产管理效率。

▲工作中的UT无人机

2-UT无人机如何工作？

当超声波检测（UT）设备（探头或仪表）靠在测试表面上并使超声波穿过材料时，就会进行这些类型的测量。声波如何反弹由探头测量，并用于确定被测材料的厚度。对于许多传统无人机来说，进行UT测量是非常困难的，因为没有多少无人机被设计成能够承受与表面接触或长时间悬停在原地。这就是为什么UT无人机具有高度专业化，使它可以在与标准无人机不同的环境中运行。

▲UT无人机携带一个带有超声波厚度测量探头的特殊有效载荷

UT无人机按照指令飞到测量点，并将其探头等量具靠在表面上开始准备测量厚度。然后，驾驭UT无人机的检测人员可以分配耦合剂溶液，以确保声波从探头到材料的最佳传输，然后进行UT测量。某些UT无人机提供了在测量过程中根据被测材料的需要调整增益和阈值的选项。测量完成后，UT无人机可以脱离测试点，飞到下一个位置。

3-UT无人机可以进行多少次测量？

UT无人机可以完成的测量次数取决于无人机的飞行时间、可以携带的耦合剂总量以及操作人员的技能。以Elios 3 UT无人机为例，每次飞行最多可以进行40次UT测量。

4-UT无人机的优势作为无人机无损检测的一部分，UT无人机在提高标准无损检测的安全性、效率和覆盖范围方面具有

多种优势，所有这些因素综合起来都会降低与无人机无损检测相关的总体成本。

安全

通过使用UT无人机可以消除人类暴露于与检查相关的风险中。一些需要进行超声波检测的测量点要么位于高处，要么

位于密闭空间内，可能需要特殊的许可和安全协议才能到达。找到获得UT认证的员工并拥有绳索通道许可都可能具有

挑战性，这增加了对高技能检查人员的需求，以确保检查的安全进行。

▲UT无人机可以检查这个像坦克一样的密闭空间，而不用派人员亲自进入UT无人机可以在小至50厘米x50厘米（20英寸x20英寸）

的密闭空间内飞行，每次飞行可以收集数十个测量值。这消除了人员在密闭空间中暴露于有毒气体、窒息甚至溺水等风

险。同样，UT无人机可以提供进入高点的通道，例如烟囱内部或船体的上部，这些地方通常需要脚手架或绳索通道。

在某些情况下，例如烟道检查，法规要求在人员进入的情况下两端都有出口，这可能涉及必须移除和打开管道的某些配

件（如风扇外壳）以遵守法规。相比之下，UT无人机可以在不需要人工进入的情况下飞入和飞出，从而减少了与检查

相关的停机时间。高效

UT无人机的检查时间可能可以控制在不到一个小时以内，这是因为无人机可以在到达现场后的几分钟内完成部署。操

作人员可以依靠其高清摄像头将无人机引导到视线之外。一些UT无人机甚至具有实时LiDAR扫描功能，可提供周围环

境的3D地图。

▲借助摄像头，Elios 3 UT无人机可以在视线之外完成UT检查。Cockpit应用程序还可用于手动调整增益和阈值，如屏幕左侧所示。

同样，无人机可以在UT测量点之间快速飞行，即使它们相距一定距离。这比检查人员必须在脚手架上移动或绳索作业技术人员必须在不同位置之间调整时要快得多。同样，无人机比移动高架工作平台（MEWP）快得多，能够在资产内部和外部飞行，而不受其飞行区域高度或宽度的限制。

记录过程也提高了使用无人机完成UT检查的速度。过去，UT测量值将由绳索作业技术人员记录，并转述给地面上的工作人员。这不能清楚地显示测量点的确切位置，并且误差很大。一些检查人员用粉笔在资产上写下了测量值，但这样并不能防止风雨侵蚀，未来的检查人员可能看不清楚之前的记录。

相比之下，UT无人机可以标记各个测量点的位置，从而轻松识别腐蚀或降解率较高的位置，并将维护团队派往该确切位置。当这些UT测量点被标记在3D扫描地图中时，一些先进的UT无人机会自动创建资产的数字记录，从而可以轻松地随着时间的推移更新记录并跟踪变化。

▲UT无人机在飞行过程中进行地理标记的超声波厚度测量值使用UT无人机，资产管理的整个过程得到了简化，通过提

高管理流程延长了资产的使用寿命。

便捷

UT无人机可以到达传统方法无法到达的位置。无论是在密闭空间、烟囱内部，还是在机械内部，这些无人机都能以前

所未有的方式实现无损检测。某些UT无人机甚至可以在没有GPS的区域内飞行，轻松解锁对地下或密闭空间位置的访

问。

UT无人机的超声波检测增强了访问性和便利性，还有一个额外的好处：它可以更频繁地完成检查。当UT无人机可

以在几分钟内在高空进行测量时，脚手架则需要一天以上的时间来安装/拆卸，这样就可以更容易、更频繁地进行检查

。当进行更多的检查时，就能更及时地发现问题，并对资产的状况有一个最新的了解。UT无人机可以更轻松地获取关

键数据，而不会造成长时间的停机时间或更高的成本，从而鼓励优化的资产管理实践。

5UT无人机应用案例

船体检测

UT无人机可用于对中型船舶的货舱进行定期调查。每个货舱都需要进行仔细的目视调查和UT测量。通常，它需要脚手架和超过16人的团队才能访问所有测量和调查区域。而使用UT无人机可以收集所有这些测量值。

▲Elios 3 UT无人机的有效载荷点云示例，点测量位于点云中

烟道和筒仓检查

发电站的每个烟囱都需要进行检查，其外部的绝缘材料使检查变得具有挑战性。而且，以位于加拿大北部的某电站为例，天气也成为了额外的挑战。UT无人机提供了一种理想的替代访问方式，它可以在烟囱内飞行，无需拆除绝缘层即可收集测量值。

▲UT无人机可以飞入复杂的环境，并收集以前无法获得的关键数据

再如德国的一家水泥厂，一个检查小组想测试使用UT无人机是否可行。他们发现利用Elios 3 UT无人机可以检查烟道和筒仓等标准资产，而无需搭建脚手架或中断工作，并且由于这些设施位置的限制，之前从未检查过，此次均顺利完成了资产检查。

▲UT无人机顺利到达烟道内部，尽管有灰尘和管道形状弯曲限制

本文来源：国能NDT、FLYABILITY