🇷🇺 Подводная добыча. Подводная геология. Подводные реакторы. Россия
ОСК представила проект Айсберг – автономного робототехнического комплекса для подводной добычи полезных ископаемых в Арктике
Автономный РТК предназначен для подводной добычи полезных ископаемых. Проект представили на пленарной сессии «Стратегические цели и задачи по обеспечению освоения углеводородных ресурсов арктической зоны и континентального шельфа РФ специализированными судами, оборудования и технологиями» советник генерального директора АО «ОСК» Василий Бойцов и генеральный конструктор морских сооружений конструкторского бюро ОСК «Рубин» Евгений Торопов.
Реализация проекта позволит вести круглогодичную подводную/подледную разработку месторождений полезных ископаемых на акваториях замерзающих морей. В состав комплекса войдут установки глубоководного геологического бурения, которые способны разбуривать скважины с отбором керна при глубинах моря до 4500 м. Опытный образец бурового станка уже изготовлен и испытан.
Робототехнический комплекс, в который войдет группа автономных необитаемых подводных аппаратов, будет способен осуществлять сейсморазведку в труднодоступных районах акватории Арктического шельфа в любое время года, независимо от погодных условий.
Подводный транспортно-монтажный сервисный комплекс катамаранного исполнения позволит погрузить любую технику на борт и доставить ее под водой, минуя навигационные препятствия. Автономность работы аппарат достигает 90 суток, глубина погружения – 400 метров, водоизмещение – 17,7 тыс. тонн. Модель судна уже прошла испытания в Крыловском научном центре.
Для подзарядки роботов предусмотрены подводные станции на атомной энергии, разработанные центральным конструкторским бюро морской техники ЦКБ МТ «Рубин» совместно с ОКБМ "Африкантов". Номинальная мощность такой станции составит до 24 МВт, срок службы – до 30 лет. При этом, установка сможет функционировать до 8 тысяч часов без техобслуживания.
На данный момент, ОКБ «Рубин» совместно с ОКБМ "Африкантов" подготовили виртуальную имитационную модель всего комплекса, а также аванпроект бурового модуля и его основного оборудования.
@SeaRobotics по материалам ОСК, фото - ОСК и Гид по технологиям
#подводнаядобыча #подводнаягеология
ОСК представила проект Айсберг – автономного робототехнического комплекса для подводной добычи полезных ископаемых в Арктике
Автономный РТК предназначен для подводной добычи полезных ископаемых. Проект представили на пленарной сессии «Стратегические цели и задачи по обеспечению освоения углеводородных ресурсов арктической зоны и континентального шельфа РФ специализированными судами, оборудования и технологиями» советник генерального директора АО «ОСК» Василий Бойцов и генеральный конструктор морских сооружений конструкторского бюро ОСК «Рубин» Евгений Торопов.
Реализация проекта позволит вести круглогодичную подводную/подледную разработку месторождений полезных ископаемых на акваториях замерзающих морей. В состав комплекса войдут установки глубоководного геологического бурения, которые способны разбуривать скважины с отбором керна при глубинах моря до 4500 м. Опытный образец бурового станка уже изготовлен и испытан.
Робототехнический комплекс, в который войдет группа автономных необитаемых подводных аппаратов, будет способен осуществлять сейсморазведку в труднодоступных районах акватории Арктического шельфа в любое время года, независимо от погодных условий.
Подводный транспортно-монтажный сервисный комплекс катамаранного исполнения позволит погрузить любую технику на борт и доставить ее под водой, минуя навигационные препятствия. Автономность работы аппарат достигает 90 суток, глубина погружения – 400 метров, водоизмещение – 17,7 тыс. тонн. Модель судна уже прошла испытания в Крыловском научном центре.
Для подзарядки роботов предусмотрены подводные станции на атомной энергии, разработанные центральным конструкторским бюро морской техники ЦКБ МТ «Рубин» совместно с ОКБМ "Африкантов". Номинальная мощность такой станции составит до 24 МВт, срок службы – до 30 лет. При этом, установка сможет функционировать до 8 тысяч часов без техобслуживания.
На данный момент, ОКБ «Рубин» совместно с ОКБМ "Африкантов" подготовили виртуальную имитационную модель всего комплекса, а также аванпроект бурового модуля и его основного оборудования.
@SeaRobotics по материалам ОСК, фото - ОСК и Гид по технологиям
#подводнаядобыча #подводнаягеология
🔥1
🇷🇺 Военные. Морские роботы. Надводные роботы. БЭК. Россия
Директор КМЗ в октябре 2024 года сообщил, что испытания многоразового БЭК на базе катера Визир успешно завершены. Готовятся мощности для его серийного производства, сообщает РИА Новости со ссылкой на заявление директора.
Надводный морской дрон Визир предназначается для доставок грузов, разведки и наблюдения, проведения дежурств, огневой поддержки. В транспортно-эвакуационном исполнении Визир может использоваться для перевозки грузов и эвакуации раненых. Для установки вооружения или камеры видеонаблюдения может применяться гиростабилизированная площадка.
Предприятие сейчас готовит производственные мощности для серийного выпуска БЭК - КМЗ станет "единым центром производства БЭК".
Промышленные площади - в наличии, но требуется установка дополнительного оборудования и набор персонала - решить обе эти задачи не так уж просто. (1/2)
@SeaRobotics, фото - @SeaRobotics
#военные #БЭК
Директор КМЗ в октябре 2024 года сообщил, что испытания многоразового БЭК на базе катера Визир успешно завершены. Готовятся мощности для его серийного производства, сообщает РИА Новости со ссылкой на заявление директора.
Надводный морской дрон Визир предназначается для доставок грузов, разведки и наблюдения, проведения дежурств, огневой поддержки. В транспортно-эвакуационном исполнении Визир может использоваться для перевозки грузов и эвакуации раненых. Для установки вооружения или камеры видеонаблюдения может применяться гиростабилизированная площадка.
Предприятие сейчас готовит производственные мощности для серийного выпуска БЭК - КМЗ станет "единым центром производства БЭК".
Промышленные площади - в наличии, но требуется установка дополнительного оборудования и набор персонала - решить обе эти задачи не так уж просто. (1/2)
@SeaRobotics, фото - @SeaRobotics
#военные #БЭК
👍1
🇷🇺 Бионика. Биомиметика. Роботы-рыбы. Россия
Тема бионических и биомиметических роботов-рыб - все чаще связана с российскими разработками. Хотя ранее мы обычно читали новости о таких роботах из США, Китая, различных стран Европы и Великобритании.
Но в последние годы можно было слышать, например, о разработках БФУ (Балтийского фед. университета) - машинная копия тункц и планах создания в железе также робота-щуки и робота-угря, Самарского университета с его рыбой-окунем и других (БПР-С-21 и т.п.).
Вот и в ПГУ, в Пензенском госуниверситете, разрабатывают морского телеуправляемого робота.
Формой он напоминает рыбу, в движение его приводит хвостовой плавник.
Особенность конструкции – движитель может работать в двух основных режимах, между которыми он может переключаться. Вертикальное расположение хвостового плавника, как у тунца, должно позволить ему достигать сравнительно высоких скоростей при движении под водой. Горизонтальное, как у дельфина, обеспечивает более плавное маневрирование. Плавниковый привод в любом случае обеспечит роботу малошумность.
В носовой части робота должны быть установлены видеокамера и гидролокатор, в средней его части – другие электронные компоненты, включая систему управления и хранения данных, блок навигации, блок контроля хвостового движителя.
Брюшные плавники позволяют регулировать угол наклона аппарата при его движении под водой.
Каркас робота собираются выполнить из алюминиевого сплава, оболочка будет пластиковая. Длина – 1.5 м, диаметр – до 30 см, масса – 20 кг. Пока что готов небольшой макет робота, на фото.
В дальнейшем роботу прочат увеличение дальнодействия вплоть до нескольких десятков километров.
@SeaRobotics по материалам aif.ru, фото - Пензенский государственный университет. На фото - Илья Урваев, аспирант ПГУ с макетом робота в руках.
#бионические #биомиметические #роборыбы
Тема бионических и биомиметических роботов-рыб - все чаще связана с российскими разработками. Хотя ранее мы обычно читали новости о таких роботах из США, Китая, различных стран Европы и Великобритании.
Но в последние годы можно было слышать, например, о разработках БФУ (Балтийского фед. университета) - машинная копия тункц и планах создания в железе также робота-щуки и робота-угря, Самарского университета с его рыбой-окунем и других (БПР-С-21 и т.п.).
Вот и в ПГУ, в Пензенском госуниверситете, разрабатывают морского телеуправляемого робота.
Формой он напоминает рыбу, в движение его приводит хвостовой плавник.
Особенность конструкции – движитель может работать в двух основных режимах, между которыми он может переключаться. Вертикальное расположение хвостового плавника, как у тунца, должно позволить ему достигать сравнительно высоких скоростей при движении под водой. Горизонтальное, как у дельфина, обеспечивает более плавное маневрирование. Плавниковый привод в любом случае обеспечит роботу малошумность.
В носовой части робота должны быть установлены видеокамера и гидролокатор, в средней его части – другие электронные компоненты, включая систему управления и хранения данных, блок навигации, блок контроля хвостового движителя.
Брюшные плавники позволяют регулировать угол наклона аппарата при его движении под водой.
Каркас робота собираются выполнить из алюминиевого сплава, оболочка будет пластиковая. Длина – 1.5 м, диаметр – до 30 см, масса – 20 кг. Пока что готов небольшой макет робота, на фото.
В дальнейшем роботу прочат увеличение дальнодействия вплоть до нескольких десятков километров.
@SeaRobotics по материалам aif.ru, фото - Пензенский государственный университет. На фото - Илья Урваев, аспирант ПГУ с макетом робота в руках.
#бионические #биомиметические #роборыбы
👍3
🇨🇳 Обитаемые подводные аппараты. Китай
Обитаемый китайский аппарат с неизвестным названием готовится к погружениям на дно Северного Ледовитого океана
Первые испытания аппарат уже прошел, в том числе отработаны подводная стыковка и работа при низких температурах. Название обитаемого аппарата в источнике не сообщается, но про него известно, что это полностью китайское решение, которое спроектировали в 704-м НИИ Китая (Шанхайский НИИ судового оборудования Китайской государственной судостроительной корпорации).
В этом же учреждении построили комплекс оборудования для глубоководных исследований, включая лебедку для работы на глубине до 10 000 метров, систему спускоподъема.
Судном сопровождения будет новое китайское научно-исследовательское судно Tan Suo San Hao (Исследователь-3), новейшее китайское судно ледового класса, которое в 2025 году должно пройти ходовые испытания и будет введено в эксплуатацию. Его построили менее, чем за 10 месяцев, с июня 2023 года по апрель 2024 года.
Подводный обитаемый аппарат будут спускать на воду через специальное отверстие в корпусе судна.
@SeaRobotics этом сообщает Shazoo
#обитаемые #подводныеаппараты
Обитаемый китайский аппарат с неизвестным названием готовится к погружениям на дно Северного Ледовитого океана
Первые испытания аппарат уже прошел, в том числе отработаны подводная стыковка и работа при низких температурах. Название обитаемого аппарата в источнике не сообщается, но про него известно, что это полностью китайское решение, которое спроектировали в 704-м НИИ Китая (Шанхайский НИИ судового оборудования Китайской государственной судостроительной корпорации).
В этом же учреждении построили комплекс оборудования для глубоководных исследований, включая лебедку для работы на глубине до 10 000 метров, систему спускоподъема.
Судном сопровождения будет новое китайское научно-исследовательское судно Tan Suo San Hao (Исследователь-3), новейшее китайское судно ледового класса, которое в 2025 году должно пройти ходовые испытания и будет введено в эксплуатацию. Его построили менее, чем за 10 месяцев, с июня 2023 года по апрель 2024 года.
Подводный обитаемый аппарат будут спускать на воду через специальное отверстие в корпусе судна.
@SeaRobotics этом сообщает Shazoo
#обитаемые #подводныеаппараты
👍2⚡1
📈 Подводные роботы. Нефтегаз. Тренды
Подводная робототехника повышает безопасность и эффективность в нефтегазовой отрасли
В последнем тематическом отчете GlobalData «Робототехника в нефтегазовой отрасли» подчеркивается роль крупных нефтегазовых компаний, таких как ADNOC, BP, Eni, Equinor, ExxonMobil, Repsol, Роснефть, Shell и TotalEnergies, в разработке и внедрении робототехники для повышения безопасности и производительности на месторождениях.
Робототехника справляется с выполнением все более сложных задач на производственных объектах, повышает эффективность труда, одновременно защищая работников от опасностей производственной среды и снижая вероятность дорогостоящих простоев.
Такие компании, например, как Equinor, TotalEnergies и Shell все более активно используют робототехнику на морских объектах.
📌 Одним из растущих применений является использование автономных подводных аппаратов (АНПА) для инспекций подводных трубопроводов.
В частности, французская нефтяная компания TotalEnergies в сотрудничестве с Oceaneering недавно провела пилотную инспекцию подводных трубопроводов в Северном море с использованием AUV.
📌 Другой развивающийся вариант использования робототехники в отрасли – контроль и очистка резервуаров для хранения и другого оборудования, особенно объемного оборудования на перерабатывающих заводах.
Такие компании как Saudi Aramco, Woodside, SK Innovation и Indian Oil Corp, изучают потенциал использования для этого ползающих роботов (краулеров).
В целом отмечается рост сотрудничества нефтегазовых компаний и поставщиков технологий, что позволяет диверсифицировать варианты использования робототехники за счет интеграции ИИ, Интернета вещей, облачных и периферийных вычислений.
Ожидается, что активное внедрение робототехники в нефтегазовой отрасли будет способствовать росту сектора, снижая риски для работников.
@SeaRobotics по материалам PetroleumAustralia
#нефтегаз #тренды
Подводная робототехника повышает безопасность и эффективность в нефтегазовой отрасли
В последнем тематическом отчете GlobalData «Робототехника в нефтегазовой отрасли» подчеркивается роль крупных нефтегазовых компаний, таких как ADNOC, BP, Eni, Equinor, ExxonMobil, Repsol, Роснефть, Shell и TotalEnergies, в разработке и внедрении робототехники для повышения безопасности и производительности на месторождениях.
Робототехника справляется с выполнением все более сложных задач на производственных объектах, повышает эффективность труда, одновременно защищая работников от опасностей производственной среды и снижая вероятность дорогостоящих простоев.
Такие компании, например, как Equinor, TotalEnergies и Shell все более активно используют робототехнику на морских объектах.
📌 Одним из растущих применений является использование автономных подводных аппаратов (АНПА) для инспекций подводных трубопроводов.
В частности, французская нефтяная компания TotalEnergies в сотрудничестве с Oceaneering недавно провела пилотную инспекцию подводных трубопроводов в Северном море с использованием AUV.
📌 Другой развивающийся вариант использования робототехники в отрасли – контроль и очистка резервуаров для хранения и другого оборудования, особенно объемного оборудования на перерабатывающих заводах.
Такие компании как Saudi Aramco, Woodside, SK Innovation и Indian Oil Corp, изучают потенциал использования для этого ползающих роботов (краулеров).
В целом отмечается рост сотрудничества нефтегазовых компаний и поставщиков технологий, что позволяет диверсифицировать варианты использования робототехники за счет интеграции ИИ, Интернета вещей, облачных и периферийных вычислений.
Ожидается, что активное внедрение робототехники в нефтегазовой отрасли будет способствовать росту сектора, снижая риски для работников.
@SeaRobotics по материалам PetroleumAustralia
#нефтегаз #тренды
👍1
(2/2) К этому можно добавить, например, опыт Saudi Aramco по использованию подводных роботов для мониторинга состояния своих подводных активов, в частности, подводных трубопроводов, кабелей, бетонных конструкций.
В Норвегии на подводном добывающем комплексе на месторождении Ормен Ланге активно использовались подводные резидентные системы морской робототехники компаниями Royal Dutch Shell и Equinor. В частности, роботам были доверены функции мониторинга морского дна в районе месторождения – давления, температуры, геометрии морского дна, как элемента управления месторождением. Управление роботами обеспечивалось с берега через спутниковый канал до дистанционно управляемой безэкипажной надводной платформы, а от нее - по гидроакустической связи.
В последнее время у резидентного использования робототехники появился эффектный конкурент в виде мобильных самоходных тандемов в виде надводного и подводного роботов.
Надводный робот автономно или в режиме дистанционного управления перемещает подводную робототехнику в различные точки, где необходимо ее применение, обеспечивает ее спуск на воду, подъем, зарядку или питание, а также передачу данных с подводного робота и на него.
Управление РТК осуществляется с берега.
Программы инновационного развития ПАО «Газпром» предусматривают необходимость разработки и внедрения технологий «освоения нефтегазовых объектов на шельфе с использованием подводных добычных систем» и «подводных робототехнических комплексов для контроля технического состояния объектов обустройства морских месторождений», - Neftegas.
В Газпром в 2021 году планировали разработать опытный образец подводного робота для шельфовых проектов, серийный образец должен был выйти в 2025 году.
Речь шла о ТНПА рабочего класса массой до 100 тонн, способного погружаться на глубины до 3000 м.
Тематикой подводной геологии, обеспечения подводной добычи нефти и газа активно занимается также российская компания АО НПП ПТ Океанос.
По части ползающих инспекционных роботов, можно вспомнить, что Институт ВНИКТИнефтехимоборудование, входящий в состав научно-проектного блока Роснефти, разрабатывает роботов, которые проводят осмотры и диагностику оборудования нефтеперерабатывающих заводов, находят трещины и другие дефекты. Такие роботы могут, например, провести осмотр с целью выявления дефектов реактора полиэтилена высокой плотности, в частности, змеевика до 100 м высотой и диаметром до 70 см.
Универсальная магнитная платформа, разработанная ВНИКТИнефтехимоборудование, применяется на нефтеперерабатывающих предприятиях для диагностирования аппаратов больших размеров – от 100 до 600 куб.м. Платформа способна перемещаться не только по горизонтальным, но и по наклонным и вертикальным поверхностям внутри и снаружи оборудования. Собранные роботами данные используются для классификации состояния объекта, прогноза срока его безопасной эксплуатации, оценки вероятности развития опасного дефекта или отказа.
В частности, в Институте разработана модель ML, которая предсказывает скорость коррозии на промысловых трубопроводах. / Ведомости
@SeaRobotics
#нефтегаз #тренды
В Норвегии на подводном добывающем комплексе на месторождении Ормен Ланге активно использовались подводные резидентные системы морской робототехники компаниями Royal Dutch Shell и Equinor. В частности, роботам были доверены функции мониторинга морского дна в районе месторождения – давления, температуры, геометрии морского дна, как элемента управления месторождением. Управление роботами обеспечивалось с берега через спутниковый канал до дистанционно управляемой безэкипажной надводной платформы, а от нее - по гидроакустической связи.
В последнее время у резидентного использования робототехники появился эффектный конкурент в виде мобильных самоходных тандемов в виде надводного и подводного роботов.
Надводный робот автономно или в режиме дистанционного управления перемещает подводную робототехнику в различные точки, где необходимо ее применение, обеспечивает ее спуск на воду, подъем, зарядку или питание, а также передачу данных с подводного робота и на него.
Управление РТК осуществляется с берега.
Программы инновационного развития ПАО «Газпром» предусматривают необходимость разработки и внедрения технологий «освоения нефтегазовых объектов на шельфе с использованием подводных добычных систем» и «подводных робототехнических комплексов для контроля технического состояния объектов обустройства морских месторождений», - Neftegas.
В Газпром в 2021 году планировали разработать опытный образец подводного робота для шельфовых проектов, серийный образец должен был выйти в 2025 году.
Речь шла о ТНПА рабочего класса массой до 100 тонн, способного погружаться на глубины до 3000 м.
Тематикой подводной геологии, обеспечения подводной добычи нефти и газа активно занимается также российская компания АО НПП ПТ Океанос.
По части ползающих инспекционных роботов, можно вспомнить, что Институт ВНИКТИнефтехимоборудование, входящий в состав научно-проектного блока Роснефти, разрабатывает роботов, которые проводят осмотры и диагностику оборудования нефтеперерабатывающих заводов, находят трещины и другие дефекты. Такие роботы могут, например, провести осмотр с целью выявления дефектов реактора полиэтилена высокой плотности, в частности, змеевика до 100 м высотой и диаметром до 70 см.
Универсальная магнитная платформа, разработанная ВНИКТИнефтехимоборудование, применяется на нефтеперерабатывающих предприятиях для диагностирования аппаратов больших размеров – от 100 до 600 куб.м. Платформа способна перемещаться не только по горизонтальным, но и по наклонным и вертикальным поверхностям внутри и снаружи оборудования. Собранные роботами данные используются для классификации состояния объекта, прогноза срока его безопасной эксплуатации, оценки вероятности развития опасного дефекта или отказа.
В частности, в Институте разработана модель ML, которая предсказывает скорость коррозии на промысловых трубопроводах. / Ведомости
@SeaRobotics
#нефтегаз #тренды
👍3
📚 (1/6) Научные публикации. Журналы
ЯППИ – универсальный язык программирования миссий АНПА, А.С. Пугачев и А.И. Боровик.
Главными особенностями предлагаемого языка являются: наличие пользовательских команд для описания основных задач подводных исследований, использование команд на русском языке, читаемость создаваемых миссий и их понятность для персонала, участвующего в применении подводной робототехники, отсутствие строгой типизации и параметризации команд, возможность расширения языка за счет создания новых команд на базе уже имеющихся.
Статья описывает основные параметры языка, синтаксис, семантику и базовые команды, а также языковые инструменты – модуль верификации, который в диалоговом режиме позволяет разрешить неопределенность, возникающую в силу нестрогой параметризации, модуль составных команд, позволяющий описать сложные команды на основе базовых, модуль расширения языка, отвечающий за добавление новых команд, и транслятор. Транслятор языка позволяет транслировать создаваемые миссии в коды программ-заданий для АНПА различных типов.
Созданный язык назван ЯППИ – Язык Программирования Подводных Исследований и на данном этапе исследований тестируется и отлаживается на аппаратах ИПМТ ДВО РАН с учетом накопленного в институте опыта применения АНПА.
🔸 Подводные исследования и робототехника, №3 (49), 2024, с.28-37
ЯППИ – универсальный язык программирования миссий АНПА, А.С. Пугачев и А.И. Боровик.
Главными особенностями предлагаемого языка являются: наличие пользовательских команд для описания основных задач подводных исследований, использование команд на русском языке, читаемость создаваемых миссий и их понятность для персонала, участвующего в применении подводной робототехники, отсутствие строгой типизации и параметризации команд, возможность расширения языка за счет создания новых команд на базе уже имеющихся.
Статья описывает основные параметры языка, синтаксис, семантику и базовые команды, а также языковые инструменты – модуль верификации, который в диалоговом режиме позволяет разрешить неопределенность, возникающую в силу нестрогой параметризации, модуль составных команд, позволяющий описать сложные команды на основе базовых, модуль расширения языка, отвечающий за добавление новых команд, и транслятор. Транслятор языка позволяет транслировать создаваемые миссии в коды программ-заданий для АНПА различных типов.
Созданный язык назван ЯППИ – Язык Программирования Подводных Исследований и на данном этапе исследований тестируется и отлаживается на аппаратах ИПМТ ДВО РАН с учетом накопленного в институте опыта применения АНПА.
🔸 Подводные исследования и робототехника, №3 (49), 2024, с.28-37
⚡1
📚 (2/6) Научные публикации. Журналы
Алгоритмы группового управления подводными подвижными объектами, И.М. Медведев, М.Ю. Медведев, В.К. Пшихопов.
Проблема поддержания заданного строя актуальна при поиске объектов, обследовании заданной области, групповом мониторинге. В подводной среде данная проблема осложнена ограничениями на частоту получения навигационных данных и скорость обмена информацией между подводными аппаратами.
Целями данной статьи являются разработка и исследование алгоритмов группового управления, обеспечивающих построение в заданный строй и поддержание данного строя при движении.
В статье дан обзор результатов в области группового управления подводными аппаратами, приведена математическая модель объекта, навигационной системы, подводной среды и системы связи. В качестве математической модели использованы уравнения кинематики и динамики твердого тела в трехмерном пространстве, дополненные уравнениями исполнительных механизмов. Предложены алгоритмы распределения подвижных объектов в строю и нелинейные алгоритмы управления при движении шеренгой.
При построении аппаратов принято, что имеется лидер группы, который передает свои координаты остальным подводным аппаратам. Управление движением синтезировано методом позиционно-траекторного управления в виде функции внешних координат.
Численными методами проведено исследование, в ходе которого изучен процесс формирования строя и движения строем вдоль траектории, описываемой отрезками прямых линий. Исследовано влияние погрешностей навигационной системы и частоты обновления данных на ошибку поддержания заданного положения отдельным подводным аппаратом.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 24-19-00063, «Теоретические основы и методы группового управления безэкипажными подводными аппаратами», на базе ФГАОУ ВО «Южный
федеральный университет».
🔸 Подводные исследования и робототехника, №3 (49), 2024, с.38-51.
Алгоритмы группового управления подводными подвижными объектами, И.М. Медведев, М.Ю. Медведев, В.К. Пшихопов.
Проблема поддержания заданного строя актуальна при поиске объектов, обследовании заданной области, групповом мониторинге. В подводной среде данная проблема осложнена ограничениями на частоту получения навигационных данных и скорость обмена информацией между подводными аппаратами.
Целями данной статьи являются разработка и исследование алгоритмов группового управления, обеспечивающих построение в заданный строй и поддержание данного строя при движении.
В статье дан обзор результатов в области группового управления подводными аппаратами, приведена математическая модель объекта, навигационной системы, подводной среды и системы связи. В качестве математической модели использованы уравнения кинематики и динамики твердого тела в трехмерном пространстве, дополненные уравнениями исполнительных механизмов. Предложены алгоритмы распределения подвижных объектов в строю и нелинейные алгоритмы управления при движении шеренгой.
При построении аппаратов принято, что имеется лидер группы, который передает свои координаты остальным подводным аппаратам. Управление движением синтезировано методом позиционно-траекторного управления в виде функции внешних координат.
Численными методами проведено исследование, в ходе которого изучен процесс формирования строя и движения строем вдоль траектории, описываемой отрезками прямых линий. Исследовано влияние погрешностей навигационной системы и частоты обновления данных на ошибку поддержания заданного положения отдельным подводным аппаратом.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 24-19-00063, «Теоретические основы и методы группового управления безэкипажными подводными аппаратами», на базе ФГАОУ ВО «Южный
федеральный университет».
🔸 Подводные исследования и робототехника, №3 (49), 2024, с.38-51.
imtp-journal.ru
Выпуски: №3(49).2024 — Подводные исследования и робототехника
⛴ Научно-технический журнал о проблемах исследования и освоения Мирового океана и относится к области знаний, лежащей на стыке наук: теоретической и прикладной механики, навигации и управления движением, динамики управляемых систем и процессов; робототехники…
⚡1👍1
📚 (3/6) Научные публикации. Журналы
Автономное следование безэкипажного судна по траектории и предотвращение столкновений,
М.П. Фархадов, А.Н. Сорокин, И.Ф. Жидомиров, С.С. Керимов.
В данной статье предлагается метод решения проблемы навигации безэкипажного судна в условиях высокой неопределенности. Основная цель – заставить агента обучения с подкреплением выучить алгоритм, позволяющий безэкипажному судну следовать по определенной траектории, избегая столкновений с другими объектами.
Маневрирование безэкипажного судна в предложенных условиях является основной темой данной работы. В ходе исследования было изучено несколько сценариев со статическими и динамическими объектами.
Обучение агента проводилось с помощью алгоритмов, не требующих моделирования и не связанных с алгоритмом управления напрямую.
Процесс обучения был разделен на несколько частей, в которых мы экспериментировали с элементами подхода метаобучения для достижения устойчивости поведения агента.
🔸 Подводные исследования и робототехника, №3 (49), 2024, с.52-61.
Автономное следование безэкипажного судна по траектории и предотвращение столкновений,
М.П. Фархадов, А.Н. Сорокин, И.Ф. Жидомиров, С.С. Керимов.
В данной статье предлагается метод решения проблемы навигации безэкипажного судна в условиях высокой неопределенности. Основная цель – заставить агента обучения с подкреплением выучить алгоритм, позволяющий безэкипажному судну следовать по определенной траектории, избегая столкновений с другими объектами.
Маневрирование безэкипажного судна в предложенных условиях является основной темой данной работы. В ходе исследования было изучено несколько сценариев со статическими и динамическими объектами.
Обучение агента проводилось с помощью алгоритмов, не требующих моделирования и не связанных с алгоритмом управления напрямую.
Процесс обучения был разделен на несколько частей, в которых мы экспериментировали с элементами подхода метаобучения для достижения устойчивости поведения агента.
🔸 Подводные исследования и робототехника, №3 (49), 2024, с.52-61.
imtp-journal.ru
Выпуски: №3(49).2024 — Подводные исследования и робототехника
⛴ Научно-технический журнал о проблемах исследования и освоения Мирового океана и относится к области знаний, лежащей на стыке наук: теоретической и прикладной механики, навигации и управления движением, динамики управляемых систем и процессов; робототехники…
⚡1
📚 (4/6) Научные публикации. Журналы
Лазерная оптико-телевизионная активно-импульсная система подводного видения,
Ю.К. Грузевич, П.С. Альков, Л.М. Балясный, О.В. Чистов
Статья посвящена рассмотрению возможности применения активно-импульсного метода наблюдения для обеспечения подводного видения в условиях рассеивающей морской воды. Предложена для реализации этого метода лазерная оптико-телевизионная активно-импульсная система подводного видения (АИС ПВ), основанная на синхронизированной импульсной лазерной подсветке подводных объектов и регистрации видеоизображения специально разработанной оптико-телевизионной камерой на основе высокоэффективного фотоприемного модуля с чувствительной структурой «Электронно-оптический преобразователь III+ поколения с продленной в сине-зеленую область спектра характеристикой фоточувствительности – цифровая КМОП-матрица», обеспечивающего формирование в морской воде видеоизображений подводных объектов с определением дальности до них.
Приведены сведения о физических предпосылках технической реализации подводного видения в рассеивающей морской воде, а также сведения о технических решениях создания ключевых элементов АИС ПВ, которые способны повысить дальность видения за счет отсечки помехи обратного рассеяния при наблюдении в морской воде. Это преимущество отличает АИС ПВ от пассивных оптико-телевизионных систем, в которых обратное рассеяние накладывается на получаемое изображение объекта, существенно снижая дальность видения и качество получаемого изображения.
Результаты выполненной работы направлены на повышение контрастности изображения наблюдаемого подводного объекта и, следовательно, дальности видения АИС ПВ. Приведено описание разработанного макетного образца АИС ПВ.
🔸 Подводные исследования и робототехника, №3 (49), 2024, с.62-75.
Лазерная оптико-телевизионная активно-импульсная система подводного видения,
Ю.К. Грузевич, П.С. Альков, Л.М. Балясный, О.В. Чистов
Статья посвящена рассмотрению возможности применения активно-импульсного метода наблюдения для обеспечения подводного видения в условиях рассеивающей морской воды. Предложена для реализации этого метода лазерная оптико-телевизионная активно-импульсная система подводного видения (АИС ПВ), основанная на синхронизированной импульсной лазерной подсветке подводных объектов и регистрации видеоизображения специально разработанной оптико-телевизионной камерой на основе высокоэффективного фотоприемного модуля с чувствительной структурой «Электронно-оптический преобразователь III+ поколения с продленной в сине-зеленую область спектра характеристикой фоточувствительности – цифровая КМОП-матрица», обеспечивающего формирование в морской воде видеоизображений подводных объектов с определением дальности до них.
Приведены сведения о физических предпосылках технической реализации подводного видения в рассеивающей морской воде, а также сведения о технических решениях создания ключевых элементов АИС ПВ, которые способны повысить дальность видения за счет отсечки помехи обратного рассеяния при наблюдении в морской воде. Это преимущество отличает АИС ПВ от пассивных оптико-телевизионных систем, в которых обратное рассеяние накладывается на получаемое изображение объекта, существенно снижая дальность видения и качество получаемого изображения.
Результаты выполненной работы направлены на повышение контрастности изображения наблюдаемого подводного объекта и, следовательно, дальности видения АИС ПВ. Приведено описание разработанного макетного образца АИС ПВ.
🔸 Подводные исследования и робототехника, №3 (49), 2024, с.62-75.
imtp-journal.ru
Выпуски: №3(49).2024 — Подводные исследования и робототехника
⛴ Научно-технический журнал о проблемах исследования и освоения Мирового океана и относится к области знаний, лежащей на стыке наук: теоретической и прикладной механики, навигации и управления движением, динамики управляемых систем и процессов; робототехники…
📚 (5/6) Научные публикации. Журналы
Применение роботов вертикального перемещения для очистки корпусов судов от обрастаний,
И.Л. Ермолов
Традиционно для проведения исследований или технологических операций под водой рассматриваются роботы, свободно перемещающиеся в водной среде (АНПА, ТНПА). В статье рассматривается новый для данной области применения тип роботов – роботы вертикального перемещения. Данный тип роботов традиционно рассматривался в наземном исполнении, однако последние разработки подтвердили эффективность применения таких роботов и для проведения подводных исследований.
В статье описываются работы, проводимые в лаборатории робототехники и мехатроники Института проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН по роботизации выполнения технологических операций в водной среде с помощью роботов вертикального перемещения.
В частности, рассматриваются вопросы создания робототехнической системы для очистки корпусов судов от обрастаний. Работы выполнены совместно с Санкт-Петербургским государственным морским техническим университетом.
🔸 Подводные исследования и робототехника, №3 (49), 2024, с.76-82.
Применение роботов вертикального перемещения для очистки корпусов судов от обрастаний,
И.Л. Ермолов
Традиционно для проведения исследований или технологических операций под водой рассматриваются роботы, свободно перемещающиеся в водной среде (АНПА, ТНПА). В статье рассматривается новый для данной области применения тип роботов – роботы вертикального перемещения. Данный тип роботов традиционно рассматривался в наземном исполнении, однако последние разработки подтвердили эффективность применения таких роботов и для проведения подводных исследований.
В статье описываются работы, проводимые в лаборатории робототехники и мехатроники Института проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН по роботизации выполнения технологических операций в водной среде с помощью роботов вертикального перемещения.
В частности, рассматриваются вопросы создания робототехнической системы для очистки корпусов судов от обрастаний. Работы выполнены совместно с Санкт-Петербургским государственным морским техническим университетом.
🔸 Подводные исследования и робототехника, №3 (49), 2024, с.76-82.
imtp-journal.ru
Выпуски: №3(49).2024 — Подводные исследования и робототехника
⛴ Научно-технический журнал о проблемах исследования и освоения Мирового океана и относится к области знаний, лежащей на стыке наук: теоретической и прикладной механики, навигации и управления движением, динамики управляемых систем и процессов; робототехники…
👍1
PIR_3_49_2024_web_@SeaRobotics.pdf
5.2 MB
(6/6) Подводные исследования и робототехника №3 (49) 2024.
🔥7👍1
🇬🇧 Участники рынка. Великобритания
Ashtead Technology покупает две компании у Acteon за $82 млн
Поставщик подводных технологий и услуг Ashtead Technology подписал соглашение с французской Acteon Group о приобретении Seascan и ее дочерних компаний – Seatronic и J2 Subsea за $81,5 млн.
Эти компании работают в Сингапуре, ОАЭ, Великобритании и США, поставляя подводную электронику и инструменты и услуги для мирового рынка морской энергетики. В частности, они поддерживают установку, проверку, техническое обслуживание и ремонт, а также вывод из эксплуатации подводной инфраструктуры нефти и газа и возобновляемых источников энергии.
Сделка еще должна будет получить разрешения регуляторов.
Британская Ashtead Technology предоставляет геодезическое и робототехническое оборудование для геофизических, гидрографических, метеорологических и подводных дноуглубительных работ.
@SeaRobotics по материалам Marine Technology News
Ashtead Technology покупает две компании у Acteon за $82 млн
Поставщик подводных технологий и услуг Ashtead Technology подписал соглашение с французской Acteon Group о приобретении Seascan и ее дочерних компаний – Seatronic и J2 Subsea за $81,5 млн.
Эти компании работают в Сингапуре, ОАЭ, Великобритании и США, поставляя подводную электронику и инструменты и услуги для мирового рынка морской энергетики. В частности, они поддерживают установку, проверку, техническое обслуживание и ремонт, а также вывод из эксплуатации подводной инфраструктуры нефти и газа и возобновляемых источников энергии.
Сделка еще должна будет получить разрешения регуляторов.
Британская Ashtead Technology предоставляет геодезическое и робототехническое оборудование для геофизических, гидрографических, метеорологических и подводных дноуглубительных работ.
@SeaRobotics по материалам Marine Technology News
Marine Technology News
Ashtead Technology Buys Two Acteon's Firms in $82M Deal
Subsea technology and services provider Ashtead Technology has signed an agreement with Acteon Group to acquire Seascan and its subsidiaries known as Seatronic…
🇦🇺 АНПА XLUUV XLAUV. Австралия. США
Фотографии австралийского АНПА XLUUV Ghost Shark показали в ходе учений Autonomous Warrior 24
Автор этой разработки, сверхбольшого автономного подводного аппарата (XL-AUV) – американская компания Andruril Industries, совместно с королевским ВМФ Австралии.
Летом прототип Ghost Shark задействовали в ходе совместных учений на Гавайях, США, куда робота доставили в стандартном контейнере на транспортном самолете Королевских ВВС Австралии C-17A Globemaster III. А в октябре он принял участие в ходе учений Autonomous Warrior 2024 в Австралии.
Средняя часть автономной подлодки – модульная, для размещения различной полезной нагрузки. К этим секциям подведено необходимое питание и линии передачи данных. Длина Ghost Shark может быть различной, в зависимости от числа модулей в конкретной модели. Число модулей, в свою очередь, зависит от той полезной нагрузки, которая необходима для выполнения той или иной миссии.
В отличие от некоторых других АНПА, например, от американского проекта Orca, у Ghost Shark сверху нет длинной мачты, которая иногда используется на подводных лодках для размещения на ней необходимых сенсоров. Это также обеспечивает дополнительную гибкость при проектировании модулей между носовым и кормовым.
Ожидается, в частности, что этот аппарат может брать на борт и запускать из подводного состояния другие морские роботы, например, малогабаритные АНПА, выступая в роли "материнского корабля" для отдельных аппаратов или их роя.
Для производства Ghost Shark планируется задействовать два сборочных завода – один в США и один – в Австралии.
Автономность Ghost Shark – не менее 10 дней, что может обеспечить аппарату немалое дальнодействие. Глубина погружений – до 6000 м, что обещает высокую скрытность. Кроме того, от аппарата ожидается высокая самостоятельность в плане выполнения различных миссий за счет использования мощного бортового ИИ. Более подробные данные пока что недоступны.
В апреле 2024 года построен один прототип аппарата - Альфа, в 2025 году их число, как ожидается, вырастет до 3.
Аппарат создается с расчетом на возможность его массового производства.
В ближайшие месяцы в США будут испытываться различные полезные нагрузки нового аппарата.
@SeaRobotics по материалам WarZone , фото - Минобороны Австралии
#XLUUV #XLAUV
Фотографии австралийского АНПА XLUUV Ghost Shark показали в ходе учений Autonomous Warrior 24
Автор этой разработки, сверхбольшого автономного подводного аппарата (XL-AUV) – американская компания Andruril Industries, совместно с королевским ВМФ Австралии.
Летом прототип Ghost Shark задействовали в ходе совместных учений на Гавайях, США, куда робота доставили в стандартном контейнере на транспортном самолете Королевских ВВС Австралии C-17A Globemaster III. А в октябре он принял участие в ходе учений Autonomous Warrior 2024 в Австралии.
Средняя часть автономной подлодки – модульная, для размещения различной полезной нагрузки. К этим секциям подведено необходимое питание и линии передачи данных. Длина Ghost Shark может быть различной, в зависимости от числа модулей в конкретной модели. Число модулей, в свою очередь, зависит от той полезной нагрузки, которая необходима для выполнения той или иной миссии.
В отличие от некоторых других АНПА, например, от американского проекта Orca, у Ghost Shark сверху нет длинной мачты, которая иногда используется на подводных лодках для размещения на ней необходимых сенсоров. Это также обеспечивает дополнительную гибкость при проектировании модулей между носовым и кормовым.
Ожидается, в частности, что этот аппарат может брать на борт и запускать из подводного состояния другие морские роботы, например, малогабаритные АНПА, выступая в роли "материнского корабля" для отдельных аппаратов или их роя.
Для производства Ghost Shark планируется задействовать два сборочных завода – один в США и один – в Австралии.
Автономность Ghost Shark – не менее 10 дней, что может обеспечить аппарату немалое дальнодействие. Глубина погружений – до 6000 м, что обещает высокую скрытность. Кроме того, от аппарата ожидается высокая самостоятельность в плане выполнения различных миссий за счет использования мощного бортового ИИ. Более подробные данные пока что недоступны.
В апреле 2024 года построен один прототип аппарата - Альфа, в 2025 году их число, как ожидается, вырастет до 3.
Аппарат создается с расчетом на возможность его массового производства.
В ближайшие месяцы в США будут испытываться различные полезные нагрузки нового аппарата.
@SeaRobotics по материалам WarZone , фото - Минобороны Австралии
#XLUUV #XLAUV
👍3
🏴 Тандемы USV-UAV. XLAUV. Шотландия
HonuWorks разрабатывает безэкипажные тандемы АНПА-ТНПА. Шотландия
Планируется развернуть флот из 50 роботизированных подводных лодок Loggerhead (по названию морской черепахи) для обслуживания энергетических активов, включая проекты по офшорной ветроэнергетике.
Особенность разработки – она должна решить задачу уйти от использования надводных судов на ископаемом топливе для запуска ТНПА. Каждый Loggerhead должен действовать как роботизированная база, перемещая и размещая ТНПА рабочего класса там, где необходимо их применение для проведения обслуживания, осмотра и сбора данных.
Применение такого тандема должно устранить необходимость в офшорном персонале и вспомогательных судах. Поскольку система работает в значительной степени автономно, она может предоставлять услуги круглогодично, меньше зависеть от влияния погодных условий, которые обычно нередко затрудняют применение традиционных технических средств. А значит можно будет рассчитывать на непрерывный сбор данных.
За счет комбинированной системы связи и управления Loggerhead, операторы могут удаленно управлять автономным подводным флотом и контролировать его из любой точки.
Кроме использования в морской ветроэнергетике, отраслях добычи нефти и газа, решения HonuWorks, как ожидается, будут применяться и в оборонных применениях.
HonuWorks показала концепцию Loggerhead у побережья Ванкувера в декабре 2023 года, за ним последовали испытания систем связи в Форт-Уильяме в июле 2024 года.
Проект поддерживают энергетические компании TotalEnergies и Shell, а также Центр технологий Net Zero (NZTC).
У компании весьма нескромные планы – за счет флота в 50 XLUUV аппаратов она намерена получить 20% долю рынка подводной инспекции, ремонта и обслуживания, который включает такие отрасли как оборона, оффшорная ветроэнергетика, нефть и газ и оценивается в $3.2 млрд.
@SeaRobots по материалам Interesting Engineering, картинка - Honuworks, на ней показан процесс загрузки ТНПА на борт корабля-матки Loggerhead
#XLAUV #тандемы
HonuWorks разрабатывает безэкипажные тандемы АНПА-ТНПА. Шотландия
Планируется развернуть флот из 50 роботизированных подводных лодок Loggerhead (по названию морской черепахи) для обслуживания энергетических активов, включая проекты по офшорной ветроэнергетике.
Особенность разработки – она должна решить задачу уйти от использования надводных судов на ископаемом топливе для запуска ТНПА. Каждый Loggerhead должен действовать как роботизированная база, перемещая и размещая ТНПА рабочего класса там, где необходимо их применение для проведения обслуживания, осмотра и сбора данных.
Применение такого тандема должно устранить необходимость в офшорном персонале и вспомогательных судах. Поскольку система работает в значительной степени автономно, она может предоставлять услуги круглогодично, меньше зависеть от влияния погодных условий, которые обычно нередко затрудняют применение традиционных технических средств. А значит можно будет рассчитывать на непрерывный сбор данных.
За счет комбинированной системы связи и управления Loggerhead, операторы могут удаленно управлять автономным подводным флотом и контролировать его из любой точки.
Кроме использования в морской ветроэнергетике, отраслях добычи нефти и газа, решения HonuWorks, как ожидается, будут применяться и в оборонных применениях.
HonuWorks показала концепцию Loggerhead у побережья Ванкувера в декабре 2023 года, за ним последовали испытания систем связи в Форт-Уильяме в июле 2024 года.
Проект поддерживают энергетические компании TotalEnergies и Shell, а также Центр технологий Net Zero (NZTC).
У компании весьма нескромные планы – за счет флота в 50 XLUUV аппаратов она намерена получить 20% долю рынка подводной инспекции, ремонта и обслуживания, который включает такие отрасли как оборона, оффшорная ветроэнергетика, нефть и газ и оценивается в $3.2 млрд.
@SeaRobots по материалам Interesting Engineering, картинка - Honuworks, на ней показан процесс загрузки ТНПА на борт корабля-матки Loggerhead
#XLAUV #тандемы
👍2