🇷🇺 Автоматизация судовождения

Системы автономного судовождения от Sitronics в 2024 году планируют внедрить на паромах

Об этом узнали в ТАСС. Внедрение автономизирующего ПО запланировано на двух паромах, курсирующих между Калининградом и Санкт-Петербургом, Маршале Рокоссовском и Генерале Черняховском. Пока что в тестовом режиме.

В дальнейшем планируется распространить использование систем автономного судовождения на суда, использующие Северный морской путь.

В 2022 году технологию уже испытали в условиях реки Томь, на судне-буксире "Газпромнефть-Снабжение". \\

🇺🇸 Энергетика. Строительство

Подводные роботы Ocean Infinity помогут компании Equinor развивать ветроэнергетику

Компания Ocean Infinity, специализирующаяся на использовании роботизированных технологий в морской индустрии, объявила о заключении контракта с компанией Equinor Wind US LLC. В рамках соглашения планируется создание морской плавучей ветроэлектростанции у западного побережья Соединенных Штатов.

Ocean Infinity, базирующаяся в Остине, США, является разработчиком надводных безэкипажных судов и подводных автономных подводных устройств (АНПА). У Ocean Infinity - порядка 20 AUV. В заявлении компании говорится, что в рамках проекта будут задействованы несколько AUV одновременно, и что полученные данные будут использоваться для принятия обоснованных решений на этапах планирования и строительства ветряной энергетической установки с базированием на плавучей платформе. Непосредственной стройкой плавучей ветроэлектростанции займется Cean Infinity.

Ожидается, что строительство морской плавучей ветряной электростанции будет проходить в несколько этапов, начиная с подготовки площадки и заканчивая установкой и наладкой оборудования. На протяжении всего процесса компания Ocean Infinity будет предоставлять свои AUV для сбора данных для создания SAP - плана оценки площадки и COP - плана строительства и эксплуатации. Рабочие глубины в месте проведения работ - от 974 до 1317 метров. Осуществление проекта начнется в феврале 2024 года. \\

🇷🇺 Встречи

На встрече "Нева-2023" показали морских роботов

Ассортимент и функционал российских морских роботов крайне ограничен - таков один из "интегральных" выводов по итогам мероприятия.

✔️ Одна из проблем отечественной морской робототехники в том, что она ориентирована, прежде всего, на оборонные нужды, а не на гражданские - мнение Дмитрия Семенова, главного конструктора гражданской техники АО "ЦКБ морской техники "Рубин".
А военные разработки - это дорого, рынок на их основе не растет. Нет рынка - нет и достаточного числа специалистов.
На выставку компания привезла АНПА Аргус, который может заниматься подводной разведкой полезных ископаемых, собирать информацию о структуре дня и состоянии среды. Его можно использовать, например, для прокладки трубопровода и его дальнейших обследований.

✔️ Другая проблема - российские разработчики как правило предлагают отдельные продукты, а не комплексные решения.

✔️ Контроллер Pixhawk - основа для создания подводных роботов с системой распознавания объектов на основе нейросетей. Этой темой занимаются в АО "Санкт-Петербургское морское бюро машиностроения "Малахит"Ю пока что создан действующий макет агрегата, оснащенный этим контроллером.

✔️ Астраханский госуниверситет В.Н.Татищева разрабатывает автономные дистанционно управляемые морские надводные суда. Также здесь выпустили ТНПА Прометей для осмотровых работ на глубинах до 200 м.

✔️ Концерн ЦНИИ Электроприбор показал АНПА большой дальности - до 6.5 тыс.миль, автономность - несколько месяцев.

✔️ НПППТ Океанос и С-Петербургский государственный морской технический университет разрабатывают групповые системы управления для мониторинга и патрулирования акваторий.

✔️ Китай - друг или конкурент? Китайские компании могут поделиться опытом, который на сегодня зачастую больше, чем у российских компаний. Но сотрудничество опасно тем, что китайские ТНПА и АНПА могут быстро занять российский рынок, усложнив этап старта для отечественного производства. А вот покупать необходимые компоненты у Китая можно, тем более, что особых альтернатив этому нет.

🇷🇺 Подводные роботы. Нева-2023

АО ЦКБ МТ Рубин (входит в ОСК) запускает в производство серию малых телеуправляемых и автономных подводных аппаратов: «Талисман-1», «Талисман-2», «Риф», «Амулет-2» и другие.

Массового спроса на эти изделия пока что нет.

Нет подтвержденного спроса и на разрабатываемый ТНПА рабочего класса КИТ-3000, который вот уже 4 года не удается запустить в производство.

⚙️ Тренды. Подводные следящие системы

Министерство обороны Австралии заключило контракт на построение подводных следящих систем

В рамках контракта на AU$328 млн компания L3Harris Technologies займется реализацией 3-й фазы развертывания системы MUTR подводного слежения. Об этом сообщает asiapacificdefencereporter.com

С помощью ряда датчиков, системы слежения будут фиксировать и передавать информацию о местонахождении и передвижении объектов в пределах отслеживаемого подводного пространства.

Контракт касается развертывания системы мониторинга подводной обстановки в Западной Австралии.

🇺🇸 Тренды. Подводная связь

В MIT разработали подводные акустические ретрансляторы с рассеиванием сигнала

В основе разработки - массив пьезоэлектрических узлов. Такой массив напоминает ретрорефлектор (решетку Ван Атта) c попарным соединением пьезоузлов через трансформатор, и позволяет формировать направленные акустические сигналы, а также обходиться без внешнего питания. Пьезодатчики элементов массива получают акустический сигнал от удаленного источника, преобразуют его в электроэнергию и используют ее для генерирования ответного сигнала.

В ходе испытаний система показала дальность работы в 15 раз большую, чем удавалось достигать ранее. Для этого пришлось подобрать оптимальное расстояние между узлами, и использовать манипуляцию полярностью сигналов.

В теории такую систему можно будет использовать на дистанциях в километры, например, для мониторинга климата, изменений береговой линии, в рыбоводстве. Или в системах наблюдения, обнаружения подводных объектов.

(2) Так выглядит массив пьезоэлектрических узлов, составляющий решетку Ван Атта.
Такая система не нуждается в собственном электрическом питании.

🇺🇸 Насколько же подводная робототехника на сегодня остается милитаризованной темой... Посмотрел на список участников 2-й конференции Unmanned Maritime Systems Technology USA Conference, которая пройдет на следующей неделе, 27-28 сентября 2023 года. В списке ниже отметил только очевидных силовиков-военных. На деле закрасить в черный следовало больше организаций и компаний.

▪️ Agency of Defense Development
▫️Atlas North America
▫️ BlueHalo
▫️ CAE USA, Inc.
▫️ Center for Naval Analysis
▪️Coast Guard
▪️Crane Division, Naval Surface Warfare Center
▪️Customs & Border Protection, Air & Marine Operations
▪️Defense Innovation Unit
▫️Dell
▪️Department of Defense
▪️Department of Homeland Security
▪️Department of the US Navy
▫️DTC
▫️ FarSounder
▫️Forum Energy Technologies
▫️Government Accountability Office
▫️HII
▫️Honeywell
▪️Institute for Defense Association
▫️Integer Technologies LLC
▫️Joint Enabling Capabilities Command
▫️Kongsberg Maritime, Inc.
▫️Leonardo DRS
▫️Medical Evacuation & Capabilities Division; Medical CDID, AFC
▫️Microsoft
▪️Ministry of Defence the Netherlands
▫️National Geospatial-Intelligence Agency
▫️National Oceanic & Atmospheric Administration
▪️NATO Allied Maritime Command
▪️Naval Information Warfare Center (NIWC) Pacific
▫️Naval Research Lab
▫️Naval Sea Systems Command
▪️Naval Special Warfare Group Two
▪️Naval Surface Warfare Center Carderock Division
▪️Naval Surface Warfare Center Panama City Division
▪️Naval Undersea Warfare Center Division Keyport
▪️Navy Installations Command, US Army
▪️Northrop Grumman Corporation
▫️Oceaneering International, Inc.
▪️Office of Naval Intelligence
▫️Office of Naval Research
▪️Office of the Under Secretary of Defense for Research and Engineering
▫️OPNAV N2N6E
▫️OSI Maritime Systems
▫️PEO IWS-80
▫️Persistent Systems
▪️Royal Australian Navy
▪️Royal Navy
▪️Royal Netherlands Navy
▪️Senate Armed Services Committee
▫️Silvus Technologies
▪️South Carolina Military Dept./State Guard
▫️SparkCognition Government Systems
▫️ST Engineering North America
▫️Task Force 59
▫️ThayerMahan
▫️The Genus Group
▫️TVAR Solutions
▫️Teledyne Marine
▫️Ultra Maritime
▪️US Coast Guard Research and Development Center
▪️US Department of Defense, Joint Staff
▫️US Government Accountability Office
▫️Westlake Plastics Co

Чем же интересуются военные моряки в США применительно к роботам:

Ключевые темы для обсуждения включают в себя: автономность операций MCM и противолодочной обороны, обновления ключевых программ беспилотных платформ (таких как UUV и USV), подготовка и поддержка беспилотных систем для операций, пилотируемое/беспилотное объединение, инициативы по совместимости UMS, беспилотная гидрография и океанография и многое другое.

Не забыли и про китайцев, среди докладов будет и выступление представителя Центра военно-морского анализа:

▫️НОАК готовится к будущей войне, в которой будут доминировать искусственный интеллект и автономия.
▫️Исследователи НОАК описывают беспилотные системы как основной тип боевой силы в будущих войнах, что приведет к расширению боевого пространства.
▫️НОАК тестирует и разрабатывает ряд беспилотных морских средств, включая автономные транспортные средства, для будущих войн.

🔭 Подводные акустические модемы. Прогнозы

▪️ Рынок подводных акустических модемов оценивается аналитиками ResearchAndMarkets в $1.78 млрд в 2021, $1.92 млрд в 2022 и прогноз - $3.67 млрд в 2030, среднегодовой рост будет - 8.3% в период 2023-2030.

▪️ Рынок подводной акустической связи оценивается аналитиками Spherical Insights & Consulting в $1,9 млрд по итогам 2022 года с прогнозом $5,8 млрд к 2032 году, что соответствует среднегодовому росту в 11,8%.

🇬🇧 Подводные роботы. Буксируемые

Министерство обороны Великобритании закупает контейнерные телеуправляемые буксируемые аппараты

Датская компания EIVA заключила контракт с Министерством обороны Великобритании на сумму порядка $3,95 млн. Сделка предполагает поставку пары телеуправляемых буксируемых аппаратов (ROTV), совместимых с ПО NaviSuite.

Речь идет об аппаратах EIVA ScanFish L, совместимых с различными платформами-носителями и обеспечивающих одновременную работу множественных сенсоров и инструментов акустической разведки.

Контейнерные ROTV обеспечат инспекцию трубопроводов и подводных кабелей, операции по борьбе с минами, разметку морского дна, выявление подводных объектов в высоком разрешении, сбор океанографических данных и проведение ряда иных операций.

ScanFish L получит серьезную сенсорную нагрузку, гибридный акустически-инерционный навигатор Sonardyne SPRINT-Nav Mini hybrid INS/DVL, оптическую камеру Voyis Observer Pro и лазерный сканер Insight Pro.

Также по теме:

▪️ Каталог подводных роботов
▪️ Новости подводной робототехники

🔭 Тренды. Роль ИИ в подводных исследованиях

Возможно слишком беллетристично, мало информативно, но тренд отражает

Искусственный интеллект помогает в картировании подводного рельефа

ИИ все чаще используют в подводных исследованиях, в частности, в картировании подводного рельефа. Это инструмент, способный обрабатывать большие объемы данных, выявляя общие закономерности или, напротив, отклонения от них. Что зачастую позволяет решать какие-то проблемы или делать прогнозы. Применение ИИ играет растущую роль в создании подробных карт морского дна. Применение АНПА с бортовым ИИ становится все более распространенным в морских исследованиях. Такие АНПА оснащают набором сенсоров и камерами, позволяющими получать высококачественные изображения морского дна и прочие данные.

Собираемый подобными аппаратами объем данных огромен, людям понадобилось бы слишком много времени на их анализ. Алгоритмы ИИ-платформ справляются с обработкой данных за минуты, а иногда и за секунды, что не только ускоряет процесс формирования карт, но также повышая точность результатов.

ИИ может прогнозировать подводный рельеф на основе ранее обработанных данных. Эта прогностическая способность полезна в районах, где применение АНПА почему-либо опасно. С помощью ИИ можно получить примерное, иногда достаточно точное, представление о том, как выглядят такие районы, что облегчит планирование будущих исследовательских миссий.

ИИ играет важную роль в сохранении морских экосистем. За счет картирования морского дна, ИИ помогает выявлять такие важные с экологической точки зрения районы, как коралловые рифы или морские луга. Карты затем удобно использовать для мониторинга изменений в этих экосистемах с течением времени, что дает основу для принятия природоохранных мероприятий.

Использование ИИ не всегда позволяет справиться с проблемами, связанными с суровостью и непредсказуемостью подводной среды. Есть проблемы с позиционированием АНПА, что влияет на точность собираемых данных. Алгоритмы обработки данных строятся на данных предыдущих погружений. Если обучающие данные не являются репрезентативными для той или иной подводной среды, качество результата обработки собранных данных может быть невысоким.

И все же, вряд ли кто-то сегодня будет отрицать потенциал применения ИИ в создании карт морского дна. По мере развития технологий исследования океана, роль ИИ будет нарастать. Интеграция видеоснимков дна с данными, собираемыми, например, с гидролокатора и с помощью спутниковой съемки, может еще более повышать точность и эффективность подводного картирования.

ИИ трансформирует то, как мы исследуем и картируем подводный мир. Этот процесс ускоряется, повышается точность результатов, он становится менее опасным для человека. Хотя процессы внедрения ИИ в процессы картирования идут не без трудностей, будущее подводных исследований выглядит перспективным, с учетом продолжающегося развития и применения ИИ. \\

🌏 Подводная добыча ресурсов

В июле 2023 участники ISA договорилась о продолжении подготовки к развитию глубоководной добычи

ISA (Международный орган по морскому дну) - межправительственная организация, представляющая интересы 167 государств. В июле прошла встреча участников совета ISA на Ямайке. Организация договорилась продолжать разработку правил подводной добычи ресурсов, с целью принятия документа на 30-й Ассамблее в 2025 году.

Эта организация до сих пор рассматривала и выдавала разрешения только на подводную геологоразведку. Теперь она готова рассматривать заявки (но не обязательно выдавать разрешения) на лицензии на горнодобычу. И, в частности, правительство Науру собирается вскоре такую заявку подать.

Защитники природной среды озабочены таким решением, они говорят, что необходимо ввести мораторий на выдачу разрешений на подводную горнодобычу.

👉 Подводная добыча ресурсов

👉 Подводные роботы для работы на дне

#подводныероботы #подводнаягорнодобыча #редкоземельные #РЗЭ

🇺🇸 Подводная добыча ресурсов. Подводные роботы

Impossible Mission продолжает разработки автономного робота для подводной добычи минералов

По мере роста производства электромобилей, растет спрос на ряд минералов, таких как никель, кобальт и медь. И если на суше их запасы порядком уменьшились, то под водой они практически не тронуты. Зачастую их можно не столько добывать, сколько собирать.

Существуют различные мнения в отношении экологической безопасности подводной добычи природных ресурсов. Кто-то считает, что это может нанести непоправимый ущерб океану. В калифорнийской Impossible Mining уверены, что их разработка - АНПА Eureka не причинит ущерба окружающей среде.

Мы уже рассказывали об этой разработке в декабре 2022 года. Не ясно, поменялось ли что-либо с этих пор. Особенность этого робота - активное использование ИИ для избирательной добычи полезных ископаемых. Робот висит над дном, захватывая подходящие самородки механическими руками - манипуляторами. Пока что Eureka существует в виде прототипа. В 2023 году его испытывали на мелководье, в частности, в озере Гурон, на его канадской стороне, в дальнейшем планируется создание более глубоководной версии и флота таких роботов.

👉 Подводная добыча ресурсов

👉 Подводные роботы для работы на дне

#подводныероботы #подводнаягорнодобыча #редкоземельные #РЗЭ

🇸🇪 🇺🇸 АНПА дальнего действия. LRAUV

Saab получил американскую лицензию на поставки своих АНПА дальнего действия

Saab объявил о коммерческом лицензионном соглашении с НИИ аквариумов Монтерей-Бей (MBARI) о выводе своего АНПА дальнего действия (LRAUV) на рынок США под названием Tethys. Saab будет производить и реализовывать свои АНПА Tethys на рынке США для океанографических исследований, коммерческого и оборонного рынка.

Tethys - это готовый к использованию в полевых условиях подводный робот, способный за несколько недель преодолеть более тысячи километров. Он может использоваться для исследований, картографирования и контроля океана.

Низкое энергопотребление Tethys и управление через интернет позволяет запускать аппарат с берега и выполнять с его помощью работы в удаленных местах без судна поддержки. Этот аппарат диаметром 30,5 см отработал порядка 40 тысяч часов в морских условиях. АНПА Tethys может погружаться на глубины до 1500 метров и нести более объемную и мощную нагрузку, чем океанографические планеры. Платформа показала обширные возможности ее использования в различных миссиях, таких как отбор проб ДНК из окружающей среды (сбор микробов), наблюдение за глубоководными животными, картографирование морского дна с разрешением в сантиметры.

Аппарат может использоваться в военных или научных миссиях, океанографических исследованиях и для мониторинга окружающей среды. В частности, он может проводить отбор проб воды, визуализацию планктона, многолучевое картирование.

Также по теме:

🔹 Каталог подводных роботов
🔹 Новости подводной робототехники
🔹 Производители подводных роботов

⚔️ Подводные роботы. Системы обнаружения

NATO провела испытания систем обнаружения вражеских подводных роботов

В NATO озабочены темой обнаружения активности вблизи критически важной подводной инфраструктуры. 14 стран альянса и Швеция провели испытания морских роботов, датчиков и систем ИИ в ходе 12-дневных учений у побережья Португалии.

Цель учений - проверить возможности выявления подводной активности вокруг подводной инфраструктуры. Потенциальные объекты атаки - подводные кабели передачи данных, некоторые такие системы имеют длину в тысячи километров и находятся на глубинах в сотни метров и более, что усложняет задачу их мониторинга.

В ходе одного из учений проверялся сценарий, когда враждебный необитаемый подводный робот маскируется шумами гражданского судна, пытаясь нарушить работу подводных линий связи.
Оптоволоконные датчики, развернутые на подводных кабелях зафиксировали попытку судна условного противника развернуть подводный беспилотный аппарат. Получив соответствующую информацию, командование альянса направило комбинацию воздушных, надводных и подводных беспилотников для перехвата и сопровождения подозрительного судна.

Специалисты считают, что в системах защиты и противодействия значительную роль будут играть системы ИИ, которые могут отслеживать перемещения судов и других объектов, особенно в зоне, где размещается критическая подводная инфраструктура. В перспективе, подводные кабели сами станут обеспечивать обнаружение подозрительной подводной активности.

После взрывов Северного потока, большинство операторов подводных трубопроводов начали полномасштабное сканирование своих активов, контролируя на сегодня до 9 тысяч км трубопроводов. Они это сделали, но это очень недешево. Необходима автоматизация и комплекс мер быстрого реагирования на выявленные опасности.

🇮🇳 Подводные роботы. Тренды

ВМС Индии покажут новые технологии на семинаре Свавламбан 2023

ВМС Индии планируют показать, в частности, такие технологии как подводные рои АНПА, автономные рои лодок с вооружением, лазеры сине-зеленого спектра для подводных применений, роботизированные систем пожаротушения для кораблей и небольшие дроны с повышенной выносливостью для морских миссий.

В целом ВМС Индии разрабатывают, минимум, 75 различных технологий. Программа разработки "набрала критическую массу и увеличивает динамику".
Пожарные роботы уже прошли испытания на авианосце INS Vikrant.

В решении 75 технологических задач выразили желание участвовать сотни компаний, поступило около 1100 предложений, было выбрано 118 фирм. Первые результаты удовлетворили ВМС Индии, некоторые из разработанных продуктов найдут применение также в государственном и гражданском секторах и пойдут на экспорт.

На семинаре планируется представить новую дорожную карту Свавламбан 2.0 для достижения новых целей самообеспечения.

🇺🇸 Подводные роботы

DARPA испытает прототип подводного дрона Manta Ray

Еще в 2020 году DARPA определила 3-х победителей конкурса на участие в программе Manta Ray: Lockheed Martin, Northrop Grumman и Navatek должны были заняться разработкой подводных дронов с высокой степенью автономности. Компания Metron собиралась заниматься разработкой технологию получения энергии на глубине проведения операций.

В 2022 году компании построили прототипы подводных дронов, отличающиеся параметрами. Сейчас проходили первые тестовые испытания прототипа АНПА, разработанного PacMar Technologie. Тесты состоялись в гавани неподалеку от Оаху, Гавайи. Особых подробностей об этом нет.

В рамках программы Manta Ray в США надеются создать аппараты, способные автономно работать вплоть до нескольких месяцев без необходимости присутствия человека в логистической поддержке или в обслуживании.

Ключевая технология Manta Ray, которую должны поддерживать разработки - это возможность подзаряжаться на "оперативной глубине".

Для этого можно воспользоваться рядом физических особенностей подводной среды, которые обещают возможность получения "бесплатной энергии". Это такие источники энергии, как энергия океанских волн и градиент температуры.

Также в DARPA надеются, что разработка Manta Ray будет включать в себя маломощную, но энергоэффективную подводную двигательную установку, новые маломощные средства подводного обнаружения и классификации опасностей и т.п. Также стоят задачи по уменьшению биообрастания, коррозии, другой деградации материалов.

Northrop Grumman, еще не испытывал свой прототип Manta Ray, хотя и заявила о его готовности. Компания планирует это сделать в ближайшие 1.5 года.

🇺🇸 Подводные роботы. Рои роботов. Исследовательские роботы. Разработки

Под водой работать сложно. Но это в разы проще, чем работать под водой подо льдом. На помощь может прийти роевой подход.

NSF профинансирует разработку роя подводных роботов для исследования шельфовых ледников

Исследователи из Университета штата Орегон возглавят команду ученых и инженеров в трехлетнем проекте стоимостью $1,5 млн, в рамках которого будет разработан и испытан рой подводных роботов, который можно будет использовать под шельфовыми льдами. Эти роботы смогут собирать критические данные о размере ледяных полостей и свойствах окружающей среды.

Проект финансирует Управление полярных программ Национального научного фонда США. Проект призван продвинуть подводные исследования в замкнутых и труднодоступных средах, таких, как полости под шельфовыми ледниками.

Работа в воде подо льдом особенно сложна, поскольку связь в таких условиях затруднена и нет прямого доступа к поверхности, чтобы поднять подводного робота. Ученым нужны роботы, которые способы попадать в такие пространства, а затем возвращаться обратно.

Рабочий концепт - система, включающая большой подводный робот-матку, который несет на борту и может развернуть под водой рой малых АНПА, способных рассредоточиться и исследовать воды под тающим шельфовым ледником или в других труднодоступных местах. Роботы смогут работать автономно и принимать решения в зависимости от окружающих условий.

Проект подразумевает создание системы развертывания и возвращения роя малых АНПА с борта робота-матки, разработку оборудования и протоколов для связи и позиционирования в подводных условиях, алгоритмов навигации и принятия решений, позволяющих роботам адаптировать свое поведение и сбор данных к условиям, с которыми они сталкиваются.

В ближайшие 3 года, исследователи планируют провести серию испытаний в воде, включая испытания в замерзшем озере в Орегоне.

Если задачу получится решить применительно к сложнейшей обстановке подо льдами, разработку можно будет эффективно использовать и в ряде других условий, например в прибрежных водах, где рой малых АНПА можно будет эффективно использовать для отбора проб.

Роевые технологии уже достаточно известны для воздушных и наземных сред, но готовые решения не работают в условиях подводно-подледной среды.

В исследовательскую группу также входят Фил Ландриган из Университета Бригама Янга; Ацухиро Муто из Университета Темпл; Николас Рипкема из Океанографического института Вудс-Хоул; Ю Ше из Университета Пердью; и Си Юй из Университета Западной Вирджинии.

Больше информации по теме:

🔹 Подводные роботы