Crédito: Universidad de Sheffield
Los micro-robots que pueden inspeccionar las tuberías de agua, diagnosticar grietas y arreglarlas de forma autónoma, reduciendo fugas y evitando un costoso trabajo de excavación, han sido desarrollados por un equipo de ingenieros dirigidos por la Universidad de Sheffield.
Los pequeños robots, llamados pipebots, podrían revolucionar cómo se gestiona la infraestructura del agua y ayuda a salvar parte de los 3 mil millones de litros de agua Eso se pierde a través de tuberías con fugas todos los días en Inglaterra y Gales.
Con una longitud total de alrededor de 350,000 km, la red de agua del Reino Unido se remonta a la era victoriana. Como la infraestructura subterránea envejece, las grietas y las fallas están causando que el agua se filtre continuamente, a una velocidad que es suficiente para llenar 1.200 piscinas olímpicas.
Las fugas más pequeñas pueden causar problemas significativos. Actualmente, la única forma en que los trabajadores humanos identifican el defecto es cavar y localizar una fuga en el laberinto de tuberías. Esto puede llevar días de búsqueda, lo que resulta en altos costos y cierres de carreteras que afectan a las empresas y residentes cercanos. Utility Street Works costo a la economía del Reino Unido al menos £ 4 mil millones por año y puede causar interrupciones en las empresas y residentes.
Para abordar esto, los investigadores de la Escuela de Ingeniería Mecánica, Aeroespacial y Civil de la Universidad de Sheffield, en colaboración con las universidades de Birmingham, Bristol y Leeds, han desarrollado una variedad de robots en miniatura con nuevos sensores que pueden viajar a través de tuberías y verificar los defectos de forma autónoma.
El robot más pequeño mide 40 mm de ancho, similar al tamaño de un automóvil de juguete. Los bots están equipados con pequeños sensores acústicos y cámaras de alta especificación, lo que les permite navegar y detectar fallas libremente.
Sin la necesidad de desenterrar carreteras o pavimentos, se puede colocar un enjambre de pipa en un cubo de despliegue y bajar en una tubería de agua a través de una hidrante por un ingeniero. Los pequeños patrullas explorarán el área, escanearán fallas y transmitirán datos al ingeniero sobre el suelo.
Crédito: Universidad de Sheffield
Los PipeBots son inteligentes y evitarán las áreas restringidas, como las conexiones del cliente, y trabajan en colaboración para eliminar las áreas de manera rápida y eficiente. Están equipados con patas todo terreno que les permiten navegar a través de cualquier camino difícil que puedan encontrar mientras subterráneamente. También pueden hablar entre ellos a corto plazo, para que puedan trabajar juntos para llevar a cabo tareas y resolver problemas.
Professor Kirill Horoshenkov, Program Director and Professor of Acoustics at the University of Sheffield, said, “Leaky water pipes are one of the biggest issues facing the water industry, not just here in the UK, but also globally as companies and governments grapple with aging infrastructure. While pipe inspection technologies have improved, it is still incredibly difficult to monitor the condition of water pipes and find leaks in these vast networks, especially when the leaks are pequeño.
“Los pipa que hemos desarrollado podrían revolucionar cómo mantenemos nuestra infraestructura de agua y podrían reducir significativamente los tres mil millones de litros de agua perdidos diariamente en Inglaterra y Gales. Los bots disminuirían la tensión en los recursos y potencialmente ahorrarán la economía del Reino Unido parte de los £ 4 mil millones perdidos anualmente debido a las obras de calles de servicios públicos y las disrupciones relacionadas”.
Además de las tuberías de agua, los bots son capaces de operar en una variedad de otros entornos, incluidas las alcantarillas, tuberías de gas y sitios peligrosos que son inaccesibles para los humanos.
Los investigadores de Sheffield están trabajando en tres proyectos con socios de la industria del agua y las autoridades locales en todo el Reino Unido para adaptar los bots para satisfacer las necesidades específicas de la industria. El trabajo incluye:
PipeBot Patrol—Se proyecto para desarrollar, construir y probar un robot de alcantarillado autónomo que vive en el alcantarillado, inspeccionando constantemente y aumentando alertas sobre la ubicación precisa de los bloqueos, a medida que comienzan a formarse.
PipeBots para criar platos principales—En proyecto para desarrollar tecnología para las inspecciones de evaluación de condiciones en la red de aguas residuales en vivo, lo que permitirá planificar y priorizar los trabajos de rehabilitación, reduciendo el riesgo de falla que conduzca a la contaminación.
Sin reparación de fugas de excavación—Se un proyecto para desarrollar tecnología para reparar fugas desde dentro de la red de agua viva, sin excavaciones disruptivas y con interrupciones mínimas a los suministros de agua.
El equipo de Sheffield también está trabajando en un proyecto, PipaDesarrollar tecnologías avanzadas robóticas y de IA para la inspección y mantenimiento de alcantarillado autónomo.
El profesor Horoshenkov agregó: “El Proyecto PipeBots es un gran ejemplo de la importancia de la colaboración entre universidades e industria. Nuestra investigación ha demostrado cuán efectiva puede ser la tecnología y los socios de la industria nos están ayudando a hacerlo relevante para las necesidades, pruebas, avanzadas y avanzadas de los usuarios finales para ayudar a abordar un desafío clave de las caras de la industria del agua”.
Proporcionado por la Universidad de Sheffield
Cita: Tiny Robots podría ayudar a arreglar tuberías de agua con fugas (2025, 19 de junio) Recuperado el 19 de junio de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-06-tiny-robots-leaky-pipes.html
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