Ookeani sügavuste uurimine on teadusele alati väljakutse olnud, eriti kui tegemist on saata ja vastu võtta andmeid katkematult. Veekeskkond on uskumatult vaenulik ja toimib loodusliku barjäärina, mis ajab tavapärased sidesüsteemid hulluks, sundides insenere leidma leidlikke lahendusi, et robotid kuristikku kinni ei jääks.
Tänapäeval on mererobootika teinud muljetavaldava kvalitatiivse hüppe, liikudes lihtsatest juhtmega juhitavatest masinatest edasi intelligentsed autonoomsed süsteemidEesmärk on selge: võimaldada neil masinatel töötada iseseisvalt või üksteisega kooskõlastatult, et teostada inspekteerimisi, päästetöid või keskkonnauuringuid ilma, et inimene peaks pidevalt juhtimisseadmete juures olema.
Uued horisondid andmeedastuses
Üks viimaseid verstaposte pärineb Florida Ülikoolist. Seal on professorite Md Jahidul Islami ja Adam Khalifa juhitud meeskond välja töötanud süsteemi madal energiatarve Spetsiaalselt karmi keskkonna jaoks loodud. Huvitaval kombel pärineb idee meditsiinist; dr Khalifa mõistis, et implantaatidega vereringes esinevad juhtivusprobleemid on praktiliselt samad, mida leidub sügavas ookeanis.
Selle lahendamiseks on nad loonud BlueME arhitektuuri, mis koosneb järgmisest: kompaktsed magnetoelektrilised antennidErinevalt mineviku kohmakatest seadmetest rakendab see süsteem oma loomulikku resonantsi madalsageduslike signaalide kiirgamiseks. Mis kõige parem, selle energiatarve on naeruväärselt madal, mitte üle 10 vatti, mis võimaldab robotitel töötada madalamal sagedusel. pikendab akut oluliselt säilitades samal ajal stabiilsed sidemed enam kui 700 meetri kaugusel.
Sõidukitüübid ja nende tehnoloogiline areng
Veealuses maailmas ei ole kõik robotid ühesugused. Meil ​​on ROV veealuseks kontrolliks ja robotikaksNeed on põhimõtteliselt sektori tööhobused. Neid sõidukeid juhitakse kaugjuhtimisega ja kasutatakse kõigeks alates sadamate infrastruktuuri remont isegi soojuselektrijaamade kontrollimine. Traditsiooniliselt sõltuvad nad nabanöörikaablist, mida nimetatakse sidumamis annab neile nii energiat kui ka edastab videot ja telemeetriat.
Kaabel on aga probleem, kuna see võib kividesse takerduda või tugevate hoovuste korral puruneda. Seetõttu ongi tekkinud HROV-id – hübriidmudelid, millel on oma akud ja mis suudavad töötada kaabliga või ilmaKuigi see annab neile vabaduse, peavad nad ikkagi leppima aku kestvusega, mis tavaliselt ei ületa 8 tundi, mis on keerukate missioonide jaoks üsna napp varu.
Teisest küljest on olemas autonoomsed veealused sõidukid (AUV-d), mis on kõige iseseisvamad, kuna need ei vaja pidevat inimese sekkumist. Praegune trend liigub I-AUV-de ehk autonoomsete sekkumissõidukite poole, mis suudavad tee oma otsuseidSelle saavutamiseks integreeritakse tehisintellekti ja liitreaalsust, mis võimaldab robotitel õppida konkreetseid ülesandeid täitma ja kohaneda mehaaniliste rikete või oma massi muutustega, kaotamata seejuures tõhusust.
Tipptasemel tehnoloogiad ja kollektiivne koostöö
Piltide ja reaalajas andmete saatmise kiiruse parandamiseks uuritakse nähtava valguse side (VLC) tehnoloogiat. Kuigi selle ulatus on palju lühem kui sonaril (vaevu 50 meetrit), pakuvad nad... jõhker edastuskiirus, mis on operaatori jaoks oluline, et ta näeks täpselt, mis vee all toimub, ilma viivitusteta.
Lisaks peitub tulevik kooperatiivses robootikas. Selliste projektide nagu SWARM eesmärk on panna erinevat tüüpi sõidukid (ASV-d, AUV-d ja ROV-d) koordineeritult koostööd tegema. Hispaanias juhivad seda uuringut sellised institutsioonid nagu PLOCAN Kanaari saartel ja CIRTESU Jaume I ülikoolis. Plaan on luua robotite parved mis saavad teha koostööd veealustes ehitustes või päästeoperatsioonidel, optimeerides kulusid ja hoides ära sukeldujate sattumist tarbetutesse ohtudesse.
Süsteemide integreerimine on nii arenenud, et juba on projekte, kus USV (pinnapealne sõiduk) toimib baasina droonide ja ROV-ide õhkutõusmiseks ja päästmiseks, luues võrgustiku täielik kaugseire avameretööstuse ja teadusuuringute jaoks.
Veerobootika areng tugineb merekeskkonna füüsiliste barjääride ületamisele uuenduslike antennide, intelligentse energiahalduse ja täieliku autonoomia saavutamise kaudu. Tänu tehisintellekti ja uute sidesageduste kombinatsioonile arenevad veealused sõidukid lihtsatest kaugjuhtimispuldiga tööriistadest üksusteks, mis on võimelised tegema koostööd ja tegutsema planeedi kõige vaenulikumates keskkondades.