Интервенционный АНПА
Интервенционный АНПА или I-AUV — это тип автономного подводного аппарата . Его характерной особенностью является то, что он способен к автономному вмешательству в подводные объекты, задача которого обычно выполняется дистанционно управляемыми подводными аппаратами (ROV) или людьми-водолазами.
До I-AUV
[ редактировать ]Базовое техническое обслуживание, а также ремонт традиционно выполнялись водолазами, оснащенными соответствующими герметичными костюмами. Такие операции были отягощены высокой зависимостью от погоды и сопряжены с прямой опасностью для людей. Из-за медленного истощения неглубоких источников нефти нефтяные скважины были установлены на более глубокой воде (глубина> 500 м). Это сделало работу водолазов менее осуществимой из-за тяжелых костюмов и более высоких связанных с этим рисков. Начиная с 1980-х годов, эти обязанности постепенно взяли на себя ROV , которые достигли статуса проверенного инструмента.
Оба метода вмешательства требуют мобилизации надводного судна поддержки, которое необходимо либо для снабжения и подъема водолазов, либо для развертывания и управления ROV в работе. Затраты на содержание таких судов или их найм для проведения работ высоки (порядка сотен тысяч долларов США в день работы) и вносят значительный вклад в операционные расходы, связанные с эксплуатацией месторождения.
Начало концепции
[ редактировать ]После того, как АНПА достигли стадии разработки, позволяющей коммерческое применение, гидрографические, рыболовные и нефтеразведочные предприятия быстро адаптировали их для решения ряда задач, таких как картографирование дна или измерение водного столба. Однако большая часть применения включала в себя исследование АНПА для сбора данных.
Прогресс в вычислительной мощности и методах, разработка систем подводной навигации (таких как сверхкороткая базовая линия или гидролокатор ), акустических модемов и камер позволили создать транспортные средства, которыми можно было бы управлять достаточно точно для выполнения миссии вмешательства, требующей точного позиционирования и контроля, а также уровень рассуждений об окружающем мире. Для операций по вмешательству к АНПА присоединяется манипулятор, образующий систему подводный аппарат-манипулятор . Такие миссии могут включать манипуляции с клапанами на рождественской елке нефтяного месторождения или, на более продвинутом этапе, извлечение биологического образца со дна моря для научных исследований. Дальнейшие исследования, вероятно, расширят список возможных операций I-AUV.
Будущее
[ редактировать ]Ожидается, что в ближайшем будущем ROV, AUV и связанные с ними подводные роботы будут обладать поистине международными возможностями, эквивалентными человеку-дайверу. К наиболее важным антропоморфным способностям относятся хватание, подобное хватанию человеческими пальцами. Помимо способности плавать, подводный робот также имеет манипуляторы с несколькими степенями свободы и концевые эффекторы на этих руках различных типов для выполнения подводных задач, таких как строительство, спасение, спасение и ремонт. [1] Еще одним будущим развитием является координация нескольких АНПА для решения сложных задач, таких как проект TWINBOT .
Примеры
[ редактировать ]- Проект TWINBOT 2018 года, реализованный Университетом Жауме I, Университетом Жироны и Университетом Балеарских островов.
- 2011 Проект RAUVI Университета Жауме I, Университета Жироны и Университета Балеарских островов.
- 2008 г. АНПА «Несси», созданный лабораторией океанических систем Университета Хериот-Ватт , двукратный победитель конкурса SAUC-E.
- 1996 OTTER I-AUV, Стэнфордская лаборатория аэрокосмической робототехники.
- 2003 ALIVe AUV от Cybernetix и лаборатории Ocean Systems, Университет Хериот-Ватт.
- SAUVIM Гавайского университета
- VORTEX в проекте UNION
- IDEX AUV SWARM 2021 года от Sagar Defense Engineering Pvt Ltd.
См. также
[ редактировать ]- Подводный аппарат с дистанционным управлением ( ROV ) – привязанное подводное мобильное устройство, управляемое удаленным экипажем.
- Вмешательство в скважину - работа на приходящей в упадок нефтяной скважине.