Inspección de techos sospechosos
En el marco de una convocatoria nacional de proyectos sobre mantenimiento aeronáutico, nuestro equipo fue solicitado para diseñar una solución innovadora destinada a automatizar las inspecciones periódicas realizadas en las alas de aviones de combate.
Estas inspecciones —críticas para la seguridad de vuelo— tienen como objetivo detectar tempranamente la aparición de grietas en zonas estructurales específicas sometidas a altas solicitaciones mecánicas. Estas zonas están localizadas con precisión y, hoy en día, las inspecciones se realizan manualmente por operarios altamente especializados mediante métodos que, si bien son robustos, siguen siendo en gran medida artesanales.
Las inspecciones comprenden varias etapas:
Trazado manual de las zonas en la pieza
Calibración, posicionamiento y adquisición mediante sensores ultrasónicos Phased Array
Interpretación manual de los datos recopilados
Estas operaciones son largas, físicamente exigentes (posturas forzadas bajo la aeronave) y dependen de un número limitado de expertos muy solicitados.
Nuestra solución de inspección automatizada responde a estos desafíos combinando seguridad, precisión y trazabilidad.
Objetivo
Desarrollar una solución automatizada, portátil y fiable que permita :
– Reducir la carga física para los operarios
– Automatizar la adquisición de datos ultrasónicos en zonas precisas
– Aumentar la reproducibilidad y la trazabilidad de las inspecciones
– Reducir el tiempo necesario para el análisis e interpretación de los datos
– Alcanzar TRL6 (según lo inicialmente previsto) en un plazo breve
Solución desarrollada
Diseñamos un dispositivo portátil, inteligente y autónomo que el operario posiciona manualmente sobre cada zona objetivo. Una vez colocado, el equipo gestiona por completo :
– La localización automática de la zona
– El movimiento preciso de la sonda Phased Array
– La adquisición conforme a procedimientos normalizados
– El registro de los datos
– La aplicación de parámetros de calibración preconfigurados
Una interfaz hombre–máquina intuitiva permite al operario lanzar la adquisición con una única acción. La interfaz también incluye :
– Mapas de amplitud y de tiempo de vuelo (TOF)
– Herramientas de ayuda a la interpretación, con dimensionamiento automático de no conformidades
– Posprocesamiento estructurado de datos para acelerar el análisis
Enfoque metodológico
El proyecto se llevó a cabo con un enfoque ágil inspirado en el desarrollo de software: ciclos cortos con entregas frecuentes de prototipos, pruebas regulares en condiciones reales y co-diseño continuo con los operarios de campo para incorporar desde el inicio sus restricciones de uso. Este enfoque iterativo nos permitió superar el objetivo inicial (TRL6), alcanzar TRL7 y cubrir el 80 % de las zonas objetivo en menos de un año.
Resultados
Los resultados en campo son claros: hasta un 60 % de reducción del tiempo de inspección en determinadas zonas, una disminución significativa de la carga física de las inspecciones y menor tiempo de interpretación gracias a una interfaz orientada al usuario. La solución cuenta con una fuerte aceptación por parte de los operarios, ahora centrados en el análisis más que en la manipulación, y garantiza una reproducibilidad y una trazabilidad completas de las inspecciones.
Experiencia y perspectivas
Este proyecto supuso nuestra primera inmersión en los ámbitos de los materiales compuestos y del Control No Destructivo (CND) por ultrasonidos. En un año :
– Adquirimos un conocimiento detallado de las restricciones técnicas y humanas del sector
– Aprendimos a dominar las sondas, la defectología y el entorno operativo
– Desarrollamos una solución que va más allá del prototipo
Aunque el 20 % de las zonas aún no ha sido cubierto, ahora contamos con :
– Una visión clara de los bloques tecnológicos que faltan
– Un plan para extender la cobertura al 100 % de las superficies
– Líneas de mejora, en particular en posprocesamiento y análisis automatizado de datos