Исследовательское судно

— Исследовательское судно это любой тип корабля или лодки, который используется для подводных исследований , обычно для сбора данных для картографирования или планирования подводного строительства или добычи полезных ископаемых. Это тип исследовательского судна , которое может быть спроектировано для этой цели, модифицировано для этой цели или временно введено в эксплуатацию в качестве судна возможностей , и может иметь экипаж, дистанционно управляться или быть автономным. Размер и оснащение варьируются в зависимости от задачи и доступности.

Роль

Задачей исследовательских судов является картографирование дна, измерение характеристик донной зоны , полной толщи воды и поверхности с целью:

гидрография , измерение и описание физических характеристик океанов и других природных водоемов, а также прогнозирование их изменений с течением времени с основной целью обеспечения безопасности судоходства и поддержки других видов деятельности, связанных с этими водными объектами,
общая океанография , научное изучение Мирового океана,
картирование морской среды обитания как часть процесса оценки состояния экологии,
измерение воздействия на окружающую среду природных и антропогенных изменений,
планирование морских спасательных операций , процесса восстановления судна и его груза после кораблекрушения или другой морской аварии,
дноуглубительные работы , выемка материала из-под воды для извлечения материалов или изменения профиля дна, обычно для навигационных или строительных целей,
подводное строительство , то есть промышленное строительство в подводной среде,
береговое строительство — отрасль гражданского строительства, занимающаяся строительством на побережье или вблизи него, а также развитием самого побережья,
морская археология , изучение взаимодействия человека с морем, озерами и реками посредством изучения связанных с ними физических останков,
подводная добыча и добыча нефти .

Геодезическое оборудование

Обычно современные исследовательские суда оснащены одним или несколькими из следующих устройств:

Спутниковая навигация для обеспечения автономного геопространственного позиционирования,
Однолучевой гидролокатор для измерения подводных физических и биологических компонентов,
Многолучевой гидролокатор для точного и эффективного картографирования морского дна
Сонар бокового обзора для эффективного создания рельефных изображений больших участков морского дна.
Буксируемый магнитометр для измерения магнитного поля Земли, в геофизических исследованиях, для обнаружения магнитных аномалий,
Оборудование для отраженной сейсмологии для профилирования недр. Сейсмические источники включают пневматические пушки , искровые устройства и бумеры .
Оборудование для отбора проб дна, такое как пробоотборник Ван Вина , пробоотборник Box , эпибентические салазки или другое оборудование для отбора керна .
Зонды CTD для измерения электропроводности, температуры и давления морской воды.
Инерционная единица измерения

Беспилотные и автономные исследовательские суда

USV использовался в океанографических исследованиях, июнь 2011 г.

Беспилотные надводные транспортные средства (USV; также известные как беспилотные надводные корабли или, в некоторых случаях, автономные надводные транспортные средства (ASV), ^{[ 1 ]} беспилотные надводные суда, ^{[ 2 ]} или в просторечии, корабли-дроны ^{[ 3 ]}) — лодки или корабли, работающие на поверхности воды без экипажа. ^{[ 4 ]} УСВ работают с различными уровнями автономности: от простого дистанционного управления до ^{[ 5 ]} к автономной навигации, соответствующей требованиям COLREG . ^{[ 6 ]}

Автономное исследовательское судно – это беспилотное судно, оснащенное геодезическим оборудованием и способное работать без контроля человека при выполнении геодезических работ, загружая данные либо в режиме реального времени, либо на заранее запрограммированных этапах, либо по дистанционной команде. Автономные подводные аппараты , предназначенные для изысканий, представляют собой подкласс автономных исследовательских судов, работающих под водой. беспилотные исследовательские суда обычно относительно малы и, следовательно, экономичны в приобретении и эксплуатации, и их можно отправлять в районы, слишком опасные для более крупного судна или судна с экипажем, а также для обширных и трудоемких, но рутинных исследований.

USV ценны в океанографии , поскольку они более эффективны, чем заякоренные или дрейфующие метеорологические буи , но гораздо дешевле, чем аналогичные метеорологические корабли и исследовательские суда . ^{[ 7 ]} и более гибкие, чем у коммерческих судов , и, благодаря солнечным элементам для питания их электроники, могут месяцами работать в море. ^{[ 8 ]} USV с электроприводом являются мощным инструментом для гидрографических исследований . ^{[ 9 ]} Использование небольшого USV параллельно с традиционными исследовательскими судами в качестве «усилителя силы» может удвоить охват исследований и сократить время на месте. ^{[ 10 ]}

История

Ссылки

^ Ню, Ханлин; Лу, Ю; Савварис, Ал; Цурдос, Антониос (2018). «Энергоэффективный алгоритм планирования пути для беспилотных надводных аппаратов» . Океанская инженерия . 161 : 308–321. Бибкод : 2018OcEng.161..308N . дои : 10.1016/j.oceaneng.2018.01.025 . hdl : 1826/13249 . S2CID 115280769 .
^ «Программа исследований и разработок беспилотных надводных кораблей в Объединенном гидрографическом центре / Центре картографирования прибрежных районов и океана NOAA – UNH» (PDF) .
^ Мизоками, Кайл (15 января 2019 г.). «Большой натиск ВМС США на беспилотные корабли приведет к появлению беспилотных кораблей, несущих оружие» . Популярная механика . Проверено 19 августа 2020 г.
^ Ян, Жу-цзянь; Панг, Шуо; Сунь, Хань-бин; Пан, Ён Цзе (2010). «Разработка и предназначение беспилотного надводного корабля». Журнал морской науки и применения . 9 (4): 451–457. Бибкод : 2010JMSA....9..451Y . дои : 10.1007/s11804-010-1033-2 . S2CID 109174151 .
^ «Беспроводная система дистанционного управления SM200» . Морские машины. 11 декабря 2020 г. Проверено 14 июля 2021 г.
^ «Система управления L3Harris ASView» . L3Харрис . Проверено 14 июля 2021 г.
^ Студент Технологического института Стивенса USV. Архивировано 11 августа 2010 г. в Wayback Machine.
^ «Катера-роботы до сих пор пережили эпическое путешествие через Тихий океан» . ПРОВОДНОЙ . 23 мая 2012 года . Проверено 24 февраля 2016 г. .
^ Мэнли, Джастин Э. (2008). «Беспилотные надводные транспортные средства, 15 лет развития» (PDF) . Общество океанической инженерии IEEE . Проверено 14 октября 2019 г.
^ Эндрю Ортманн (22 ноября 2016 г.). «Множитель сил ASV в Беринговом море» . Hydro-international.com . Проверено 10 мая 2018 г.

См. также

[Niu_et_at_2018-1] Ню, Ханлин; Лу, Ю; Савварис, Ал; Цурдос, Антониос (2018). «Энергоэффективный алгоритм планирования пути для беспилотных надводных аппаратов» . Океанская инженерия . 161 : 308–321. Бибкод : 2018OcEng.161..308N . дои : 10.1016/j.oceaneng.2018.01.025 . hdl : 1826/13249 . S2CID 115280769 .

[NOAA-2] «Программа исследований и разработок беспилотных надводных кораблей в Объединенном гидрографическом центре / Центре картографирования прибрежных районов и океана NOAA – UNH» (PDF) .

[Mizokami-3] Мизоками, Кайл (15 января 2019 г.). «Большой натиск ВМС США на беспилотные корабли приведет к появлению беспилотных кораблей, несущих оружие» . Популярная механика . Проверено 19 августа 2020 г.

[definition-4] Ян, Жу-цзянь; Панг, Шуо; Сунь, Хань-бин; Пан, Ён Цзе (2010). «Разработка и предназначение беспилотного надводного корабля». Журнал морской науки и применения . 9 (4): 451–457. Бибкод : 2010JMSA....9..451Y . дои : 10.1007/s11804-010-1033-2 . S2CID 109174151 .

[Sea_machines-5] «Беспроводная система дистанционного управления SM200» . Морские машины. 11 декабря 2020 г. Проверено 14 июля 2021 г.

[ASView-6] «Система управления L3Harris ASView» . L3Харрис . Проверено 14 июля 2021 г.

[stevens-7] Студент Технологического института Стивенса USV. Архивировано 11 августа 2010 г. в Wayback Machine.

[wired-8] «Катера-роботы до сих пор пережили эпическое путешествие через Тихий океан» . ПРОВОДНОЙ . 23 мая 2012 года . Проверено 24 февраля 2016 г. .

[Manley-9] Мэнли, Джастин Э. (2008). «Беспилотные надводные транспортные средства, 15 лет развития» (PDF) . Общество океанической инженерии IEEE . Проверено 14 октября 2019 г.

[Ortmann_2016-10] Эндрю Ортманн (22 ноября 2016 г.). «Множитель сил ASV в Беринговом море» . Hydro-international.com . Проверено 10 мая 2018 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]