AUSE-V1 Such- und Rettungsflugsimulator

  • AUSE-V1 Search and Rescue Flight Simulator
  • AUSE-V1 Search and Rescue Flight Simulator
  • AUSE-V1 Search and Rescue Flight Simulator
  • AUSE-V1 Search and Rescue Flight Simulator
  • AUSE-V1 Search and Rescue Flight Simulator

AUSE-V1 Such- und Rettungsflugsimulator


Erdöl ist in der heutigen Gesellschaft eine sehr wichtige Ressource, und die Stabilität von Großgeräten in petrochemischen Anlagen und Öl- und Gaspipelines ist sehr wichtig. Die Ausrüstung und Einrichtungen in Chemieanlagen sind riesig und komplex und arbeiten unter hohen Temperatur- und Hochdruckbedingungen. Sie sind lange Zeit der Luft ausgesetzt und leiden unter Regen und Wind, was aufgrund von Alterung, Korrosion und anderen Problemen leicht zu schweren Leckageunfällen führen kann. Um den normalen Betrieb der Chemieanlage zu gewährleisten, ist es notwendig, die routinemäßigen Inspektionen der Chemieanlage und der Rohrleitungsanlagen durchzuführen, um die versteckten Gefahren der Anlagen und Rohrleitungen rechtzeitig zu beseitigen. Die UAV-Patrouilleninspektion ist die neue Inspektionstechnologie, bei der Drohnen eingesetzt werden, um andere Hilfsgeräte zur Inspektion von Chemieanlagen zu transportieren. Es kann die Patrouilleninspektionsbereiche, in denen die manuelle Patrouilleninspektion durch manuelle Inspektion nur schwer oder nur schwer zu erreichen ist, effektiv ergänzen. Es verbessert die Inspektionseffizienz erheblich und gewährleistet den normalen Betrieb der Installationsausrüstung.



AUSE-V1 Such- und Rettungsflugsimulator

1、Zweck und Bedeutung 


Erdöl ist in der heutigen Gesellschaft eine sehr wichtige Ressource, und die Stabilität von Großgeräten in petrochemischen Anlagen und Öl- und Gaspipelines ist sehr wichtig. Die Ausrüstung und Einrichtungen in Chemieanlagen sind riesig und komplex und arbeiten unter hohen Temperatur- und Hochdruckbedingungen. Sie sind lange Zeit der Luft ausgesetzt und leiden unter Regen und Wind, was aufgrund von Alterung, Korrosion und anderen Problemen leicht zu schweren Leckageunfällen führen kann. Um den normalen Betrieb der Chemieanlage zu gewährleisten, ist es notwendig, die routinemäßigen Inspektionen der Chemieanlage und der Rohrleitungsanlagen durchzuführen, um die versteckten Gefahren der Anlagen und Rohrleitungen rechtzeitig zu beseitigen. Die UAV-Patrouilleninspektion ist die neue Inspektionstechnologie, bei der Drohnen eingesetzt werden, um andere Hilfsgeräte zur Inspektion von Chemieanlagen zu transportieren. Es kann die Patrouilleninspektionsbereiche, in denen die manuelle Patrouilleninspektion durch manuelle Inspektion nur schwer oder nur schwer zu erreichen ist, effektiv ergänzen. Es verbessert die Inspektionseffizienz erheblich und gewährleistet den normalen Betrieb der Installationsausrüstung.

300x200
300x200
   UAV operators need to undergo a lot of flight skills training before they start to work, and only after passing the certification exam can they be employed with certificates. However, it will take some time for the members with certificates to master the patrol inspection flight requirements and the response skills in emergency. The chemical plant is an important area, and the UAV crashes during the flight may cause damage to personnel and equipment in the plant. Therefore, the requirements for the flight skills of the operators are extremely high. In order to strengthen the operational skills of operators to prevent flight accidents, it is necessary to develop a high-tech multi-rotor UAV simulating training system, which can further reproduce the process of multi-rotor UAV patrol inspection and control, so that the staff can be familiar with multi-rotor UAV operation and chemical plant patrol inspection skills. At the same time, the staff can have the opportunity to carry out targeted repeated skill exercises to improve the business skills of themselves.
 

2、Forschungsfall


Wir haben eine eingehende Untersuchung des "300.000 Tonnen/Jahr Kohle-zu-Ethylenglykol-Projekts" von Guiyang Qianxi Coal Chemical Investment Co., Ltd. durchgeführt, das bereits in UAV-Patrouilleninspektionen investiert hat. Das Kohlechemiewerk Qianxi erstreckt sich über eine Fläche von 66,7 Hektar (666667 m2). Die Hauptreaktionsgeräte sind unterteilt in: Kohlespeicher- und -transportgerät, Kohlevergasungsgerät, Luftzerlegungsgerät, Umwandlungsgerät, Niedertemperatur-Methanol-Waschgerät, Schwefelrückgewinnung, Ethylenglykolgerät usw.

Patrouillen-Inspektionsausrüstung: explosionsgeschützte UAV, sichtbares Licht und Infrarot-PTZ, Explosionserkennungsinstrument (Gaswarngerät), Megaphon. Schwerpunkte der Patrouilleninspektion: Sicherheitsinspektion von Anlagen, Hochhaus-Reaktionsgeräten, Leistungsinspektion von Anlagen, Patrouilleninspektion von Hochtemperatur-Reaktionsgeräten wie Fackeln usw. Inspektionsfunktion: UAV, das mit Explosionserkennungsgeräten ausgestattet ist, um Gasleckpatrouilleninspektionen in der Anlage durchzuführen, Anlagensicherheitspatrouilleninspektionen, UAVs, die mit Infrarotgeräten ausgestattet sind, um die Patrouilleninspektion und die Lokalisierung der Leckagequelle zu überprüfen, das Abziehen der Oberflächenbeschichtung für das Hochhausreaktionsgerät, die Patrouilleninspektion von Freileitungen für den Anlageneinsatz usw.
 

300x200
300x200

 

3、Projektentwicklungsinhalt und Implementierungsplan

3.1 3D-Szenenmodellierung einer petrochemischen Anlage

1) Szenen-Schrägfotografie-Modellierung einer Chemieanlage 

Analyze and use the data of UAV application scene in the real chemical plant, and use the oblique photography technology to perform 3D modeling of the whole plant area to truly restore the full picture of the chemical equipment and layout of the large petrochemical plant. Import the constructed 3D modeling into the 3D engine UE.
 
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant

2) Verfeinerte Modellierung von Schlüsselgeräten

Patrol inspection UAV and mission equipment will perform refined modeling of reaction devices and key inspection devices and parts of chemical plants based on drawings, and adopt 3dsMax tools according to design drawings of devices to complete the detailed modeling of conventional typical oil refining equipment patrol inspection: torch, storage tank field, atmospheric and vacuum distillation unit, catalytic cracking unit, catalytic reforming unit, hydrogenation unit, delayed coking unit, sulfur recovery unit, etc. Complete the detailed modeling of conventional typical chemical equipment patrol inspection: ethylene unit, propylene unit, separation unit, conversion unit, etc.
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant

3.2 UAV und Modellierung von Patrouilleninspektionsgeräten 

1) Modellierung der Flugplattform 

The platform supports many mainstream UAV models. At the same time, in cooperation with UAV manufacturers and by using the UAV sizes, CAD drawings, and prototype photo method with 3dMax tools provided by them, the platform can conduct real modeling and make equal-scale 3D models for special-purpose UAV such as explosion-proof UAV in chemical plants to realize the details restoration of the UAV.

2) Modellierung von Patrouilleninspektionsgeräten

Really restore the UAV equipped with mission equipment: infrared thermal imaging camera, telephoto zoom camera, megaphone, explosion test instrument (gas leak test), equipped with mold (mission equipment expansion module). Realize the real restoration of mission equipment details and application methods.
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant

3.3 Petrochemischer UAV-Patrouillen-Inspektionsprozess und Themenentwicklung

1) Patrouilleninspektion des Hochhaus-Reaktionsgeräts 

The system conducts refined modeling of important high-rise reaction devices, such as simulating faults and defects of high-rise equipment and the corrosion and shedding of building exterior coatings; simulating UAV to patrol key equipment of torch facilities above 80 meters, such as torch high-altitude igniters and permanent light thermocouples. And the system correspondingly sets the faults and defects of related equipment.
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant

2) Öl- und Gaslecksuche und Leckortung

Conduct leak detection of important equipment and facilities in the plant area  by simulating visible light day and night and infrared scenes. Restore the leak patrol inspection of UAV daily inspection equipped with a gas detector in the plant area. Under emergency conditions, it is equipped with visible light and infrared equipment to quickly confirm and locate the leak source of devices.
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant

3) Inspektion der Kraftwerkspatrouille

Conduct refined modeling of power supply line facilities and parts in the plant area, and develop power supply inspection module in the UAV plant area. The UAV conducts simulated patrol inspections on the overhead power supply lines and equipment in the plant area, and develops corresponding defect modules. Train the ability of fast recognition and handling of operators to ensure the safety of power usage in the plant area.

4) Grundlegendes Flugtraining

Design basic flight skills training for UAV such as take off, landing, hovering, figure eight flight and four-sided flight route according to relevant forensics and flight operation requirements of key skill points for flight operations to exercise basic flight skills of operators. 

3.4 Erforschung von Umwelteinflussfaktoren und Entwicklung unerwarteter Situationsreaktionen

Research and develop the impact of unexpected accidents such as electromagnetic interference, meteorological change, and sudden change in wind direction between high-rise buildings in the chemical plant area on UAV and the response strategies and skills of operators. Add the influencing factors (icing, cloudy, sunny, temperature, wind, cloud, rain, snow, fog, GPS failure, collision, etc.) to the patrol inspection scene. Train the response ability of operators in emergency. Study the procedures and elements of chemical plant patrol inspection. Formulate a quality evaluation plan of simulating operation shooting data. So that the staff can master the UAV patrol inspection skills in the training, and comprehensively train the operators from the three aspects of patrol inspection business logic, safety awareness and operation skills to allow them to improve the accident handling ability and business level through practice and ensure the stable and safe operation of chemical plants.
 

3.5 Schlüsseltechnologie

1) Echtzeit-Simulation der UAV-Flugeigenschaften basierend auf Airsim+pixhawk

In view of the complex environment characteristics during the flight of real UAV patrol inspection, study the flight characteristics of different types of common UAV under different environmental conditions and the effects of these factors on the flight characteristics and handling of the UAV. Use Pixhawk+Airsim to realize the simulation of aircraft characteristics. Build an aircraft driving environment in a real scene based on Microsoft AirSim to provide a realistic environment and simulate the power and sensing of the UAV and give users the most realistic operating experience.
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant

2) Hochpräzise 3D-Szenenmodellierung

Use data from real chemical plant patrol inspection scenes to construct 3D models of UAV, equipment modules, scenes, chemical equipment and pipelines in the simulation system, and perform refined modeling based on the drawing data, and import the constructed 3D modules into the 3D engine UE. The three-dimensional scene has the friendly visual interface, complete model base effects, clear model details, high-quality particles and realistic effects.

3) Interaktive Integration von VR und Simulation

Develop head-mounted devices as the main input tool to enable learners to be completely surrounded by virtual scenes and synchronize real-time spatial positioning. It no longer uses traditional input methods such as button handles and consoles, and integrates real UAV handles and flight control to achieve the same operation mode as the actual UAV operation.
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant
UAV Inspection Simulating System for Chemical Plant

4) Simulation natürlicher Einflussfaktoren

Study the impact of complex factors (icing, cloudy, sunny, temperature, wind, cloud, rain, snow, fog, GPS failure, collision, etc.) on the performance and handling of UAV. In view of the complex terrain and environment characteristics of chemical plants, study the flight characteristics of different types of common UAV in  chemical plant reaction devices and complex terrain environment conditions between high-rise buildings and the effects of these unfavorable factors on the flight characteristics and handling of the UAV. Integrate these factors into the simulation system to restore the UAV line patrol operation in the real and complex environment, and train the response ability of operators in emergency.