📈 Оценки и прогнозы.

Мировой рынок подводной робототехники вырастет с $4,3 млрд в 2023 году до $11,1 млрд в 2032 году

Таким прогнозом делятся аналитики Research & Markets. Это соответствует среднегодовым темпам роста в 11,1%.

Прогнозируемый рост рынка аналитики объясняют растущим спросом на исследования и освоение ресурсов океана, а также необходимостью эффективно обслуживать растущую подводную инфраструктуру.

Подводная робототехника, как АНПА, так и ТНПА, переживает технологический ренессанс. Интеграция с системами ИИ / ML значительно расширяет возможности роботов по сбору и анализу данных.

Использование подводной робототехники выходит далеко за рамки научных исследований и охватывает коммерческий и военный сегменты. Все более активно использует подводных роботов нефтегазовая отрасль - для проверки, техобслуживания и ремонта. Это помогает повысить эксплуатационную безопасность и снизить затраты. Растет число применений в сфере обороны и безопасности, поскольку подводные роботы оказываются незаменимыми в деле обнаружения мин, наблюдения и разведки в стратегически важных районах моря.

Северная Америка остается лидером региональных рынков, в том числе в области морской энергетики. Здесь реализуется множество исследовательских инициатив.
Рынок Азиатско-Тихоокеанского региона быстро развивается за счет мощных инвестиций в исследования и морские операции. Европа продолжает демонстрировать высокие результаты за счет своего исторически сильного присутствия в морской отрасли. Латинская Америка, Ближний Восток и Африка пока что растут скромнее, уделяя особое внимание морской энергетике и морской безопасности. (..)

(2) Хотя развитие рынка сталкивается с препятствиями, например, с экологическими проблемами и жестким регулированием, растет и спектр возможностей - от экологических исследований до добычи полезных ископаемых.

Особое внимание сейчас уделяется повышению автономности и улучшению навигационных технологий роботов. Конкуренция заставляет компании инвестировать в экологически чистые материалы и энергоэффективные конструкции. Мировая военная промышленность и коммерческие предприятия продолжают изучать потенциал подводной робототехники, поддерживая динамичное развитие рыночной среды.

Участники рынка, за деятельностью которых интересно наблюдать:

🔹Atlas Elektronik (ThyssenKrupp Marine Systems)
🔹Deep Ocean Engineering Inc.
🔹ECA Group (Groupe Gorgé)
🔹Eddyfi Technologies
🔹General Dynamics Mission Systems Inc. (General Dynamics Corporation)
🔹International Submarine Engineering
🔹Oceaneering International Inc.
🔹Saab Ab
🔹TechnipFMC plc
🔹Soil Machine Dynamics Ltd.
🔹VideoRay LLC

🇬🇧 Подводная связь | Подземная связь

Британская компания CSIGNUM представила необычное решение EM-2 для подводной и подземной связи

Что это за решение?

Считается, что радиосвязь под водой невозможна или очень малоэффективна. Настолько, что обычно решения для подводной связи основываются на акустике, оптике (лазерной связи) или и вовсе – кабельной связи. Все эти решения характеризуются не самой большой дальностью применения или не самым большим удобством их использования.

EM-2 - это решение беспроводной связи для небольших глубин (до 50 м), предназначенное для надежной передачи данных через барьер на границе двух сред – воды и воздуха, с поверхности на шельф или дно реки, включая возможность передачи информации на объекты подо льдом, а также возможность передачи данных из подземных объектов в подводную среду и наоборот, в реальном времени.

Технических подробностей компания сообщает мало, но утверждает, что речь идет об использовании электромагнитных полей для передачи данных, без использования кабелей. Форм фактор устройства заставляет задуматься об магнито-индуктивном решении (МИ), но весьма вероятно, что это ошибочна гипотеза, поскольку для МИ-решений характерный мегабитные скорости передачи данных, а в данной системе говорится лишь о 400 битах/с – даже у акустических систем этот показатель как правило выше, причем при дальности действия до 1 км.

«EM-2 представляет собой квантовый скачок в технологиях подводной и подземной связи», — заявляет Джонатан Ривз, генеральный директор CSignum. «Благодаря способности преодолевать ограничения традиционных методов, EM-2 дает возможности различным отраслям промышленности исследовать, контролировать и защищать наши водные пути и подводные среды с беспрецедентной эффективностью и надежностью».

Заявленная дальность передачи составляет до 200 метров как в соленой, так и в пресной воде. (..)

(2) Для EM-2 не страшны мутность среды или шумы в ней от которых страдает скорость передачи акустической, скорость передачи данных не снижается в ходе биообрастания – в отличие от оптических решений подводной связи. Кабели, бывает, застревают или выходят из строя от различных перегибов, их надо периодически заменять – беспроводное решение на основе электромагнитного взаимодействия свободно от таких проблем.

Комплекты приемопередатчика легко интегрировать с различными датчиками, поддерживаются стандартные интерфейсы передачи данных.

Утверждается, что решение не оказывает негативного воздействия на водную жизнь.

Все это позволяет разработчикам утверждать, что EM-2, это универсальное решение самых разных задач, включая подводный IoT, мониторинг судов, мониторинг морских структур, мониторинг подводной и подземной среды, также решение может быть интересно военным инженерам. Пока что говорится о поддержке режима связи «точка-точка», но в перспективе разработчик обещает и режим многоточечной связи и возможность ретрансляции сигналов.

Краткая спецификация приведена на картинке. Из минусов сразу же бросаются в глаза существенный вес - 9 кг, не каждый АНПА способен таскать на себе подобную нагрузку. Глубины до 50 м и низкая скорость передачи данных - тоже не радуют.

Если это действительно МИ-решение, то принципиальной новизны в этом нет. В России темой занимаются, можно почитать любопытное исследование ученых из ДВФУ здесь: https://www.dvfu.ru/upload/medialibrary/ca1/cb6qr5p12rytab940cs72thlb1unl6un/2021-2-5.pdf

Тем не менее, 200 метров – интересный результат, к тому же стоило бы убедиться, что моя догадка, что речь идет о МИ-решении верна. Потому что если в CSignum придумали что-то с такими параметрами не на основе магнито-индуктивного решения, а на основе низкочастотных электромагнитных волн, это еще более неординарно и потому интересно. Жаль, что скорости такие низкие, впрочем, для ряда применений, это не так уж и важно.

(Если информация вам полезна, поставьте огонек - 🔥, если просто любопытна - 👍 )

🇦🇪 Участники рынка. Оборудование для подводных работ

Эмиратская Unique Group приобрела британскую Subsea Innovation

Компания Unique Group со штаб-квартирой в Объединенных Арабских Эмиратах насчитывает более 600 сотрудников по всему миру в 18 офисах, сообщает Marinetechnologynews.com.

Компания, известная более трех десятилетий за выдающиеся достижения в области подводных технологий, включая геодезическое оборудование, водолазное оборудование и жизнеобеспечение, плавучесть и водные грузы, беспилотные надводные суда, а также решения для подъема и швартовки.

Новое приобретение превращает Великобританию в крупный инженерный центр Unique Group, дополняющий существующие производственные мощности в Южной Африке, на Ближнем Востоке и на острове Уайт в Великобритании.

(на фото - полностью автоматизированный зажим для ремонта трубопроводов, разработанный и изготовленный компанией Subsea Innovation. Изображение Unique Group)

🇳🇴 Резидентные роботы. Интервенционные роботы. Рабочий класс. ТНПА / АНПА

Интервенционный робот Saipem Hydrone-R проработал под водой 167 дней

Hydrone-R - это интервенционный подводный робот рабочего класса. Интервенционными называют подводные роботы, которые снабжены собственным комплексом манипуляторов и способны выполнять на глубине какие-либо работы, например: подключение/переподключение электрических и гидравлических разъёмов донного оборудования; манипуляции с клапанами и задвижками подводных добывающих комплексов; работу с метрологическими инструментами неразрушающего контроля и т.п.

Hydrone-R был развернут на проекте разработки месторождения Ньёрд энергетической компании Equinor на шельфе Норвегии. В течение 167 дней, непрерывно оставаясь под водой, он выполнял различные мисссии, как в режиме дистанционного управления (с беспроводным высокоскоростным оптическим подключением!), так и автономно. Благодаря линии связи с буровой установкой, береговой центр управления Saipem в Ставангере, Норвегия, полностью контролировал всю деятельность робота.

Youtube: https://youtu.be/3Bddl1aAlo4

Особенность аппарата - модульная конструкция, которая позволяет оснащать его различной полезной нагрузкой. АКБ обеспечивает автономность до 12 часов, запас хода - 10 км. Глубина погружения - до 3000 метров. Производитель утверждает, что робот может оставаться в погруженном состоянии круглосуточно 365 дней в году. Это упрощает его использование, позволяет проводить регулярные проверки подводных активов и другие работы на глубине, включая предоставление первой помощи в чрезвычайных ситуациях.

Робот Hydrone-R предоставлен и используется Equinor в рамках 10-летнего RaaS контракта. Этот договор подразумевает, что услуги подводного робота предоставляются для оказания содействия в буровых операциях, а также для контроля и рабочих вмешательств на подводных сооружениях месторождения Ньёрд. (..)

(2) Youtube: https://youtu.be/81gqTHcUVqw

Кроме модели робота Hydrone-R на месторождении используется также модель Hydrone-W, это электрический ТНПА рабочего класса резидентного типа. Он может быть соединен кабель-тросом с подводной базой или надводной базой. Hydrone-W уже применялся ранее в задачах подводного строительства.

Также по теме:

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

🇨🇦 Системы подводного наблюдения

Компания Cellula Robotics сообщила о выпуске погружной системы наблюдения Vigilus, состоящей из акустически связанных узлов датчиков окружающей среды для целей подводного мониторинга.

Узлы Vigilus располагаются на морском дне на расстоянии нескольких километров друг от друга. В совокупности они образуют сеть подводного прослушивания, нечто вроде "подводной растяжки". Узлы не требуют подключения кабелями, что позволяет развертывать систему скрытно, например, с помощью АНПА, включая арктический регион и области, покрытые льдом.

Датчики системы могут собирать, обрабатывать, шифровать акустические данные, могут на них реагировать. Как и на данные об окружающей среде. Система формирует оповещения, которые могут быть переданы объектам поблизости - от кораблей, до АНПА, либо на береговой шлюз Vigilus.

Прототип системы был разработан для Королевского ВМФ Австралии.

Канадская компания Cellula, с ее персоналом в 80 человек, известна рядом разработок в области подводной робототехники, включая АНПА большой дальности действия на водородных топливных элементах.

По материалам: Sensors & Systems

🇺🇸 Аквакультура. ТНПА

В Кентерберийском университете, Калифорния, разрабатывают небольшой ТНПА с поддержкой автономности для поддержки выращивания мидий в Аотеароа, Новая Зеландия.

Использование для этого ТНПА/АНПА, как ожидается, позволит фермерам выращивать мидии за счет измерений, позволяющих определять время сбора "урожая" и прогнозировать объем урожая, что позволяет оценить потребность в персонале, занятом переработкой.

Выбор автономного подхода позволяет надеяться, что с людей будет снята нагрузка, связанная с необходимостью управлять аппаратом изо дня в день, а также заниматься ручным анализом данных. В разработке применяется ИИ для навигации и распознавания мидий, а также для выполнения рутинных задач.

Стартап сотрудничает с первыми клиентами над проверкой технологии сканирования на фермах по выращиванию мидий и стремится довести технологию до коммерческой готовности к концу 2024 года.

Мидии потенциально могут заменить другие источники белка с более высоким выбросом углекислого газа, «но это экономически целесообразно только в том случае, если вы сможете все максимально автоматизировать».

По материалам: sciencex.com

🇺🇸 Научные исследования. США

Университет Южной Флориды выкупил ТНПА рабочего класса Odysseus 4K у его разработчиков - Pelagic Research Services (PRS). Обычно эта компания не продает свои аппараты, вместо этого она их использует, в том числе, для оказания услуг. Но это особый случай, разработчикам понравился проект, в котором объединились 32 образовательных учреждения и агентства со всего штата. В рамках этого проекта множество университетов и организаций, включая ВМС США смогут использовать ТНПА, который получит новое имя - Taurus и будет эксплуатироваться с борта судна сопровождения Western Flyer.

Это интересный подход, который было бы эксплуатировать и в России - объединение в единый пул дорогостоящего оборудования без необходимости каждому участнику объединения (например, университетам) покупать собственное. PRS получила контракт на эксплуатацию и техническое обслуживание аппарата.

По материалам: eastaurorany.com
Фото: Marty Wangelin.

🇮🇳 Подводная добыча минералов. Индия

Индия подала заявку в Международное управление морским дном (ISA) на разведку двух регионов Индийского океана на предмет таких полезных ископаемых, как кобальт и марганец.

У Индии уже есть лицензии на разведку еще в 2-х районах Индийского океана. Первая лицензия, выдана в 2002 года сроком до 24 марта 2027 года и разрешает разведку полиметаллических конкреций в центральной части Индийского океана на глубине 6 км.

Вторая лицензия выдана в 2016 году до 26.09.2031, и разрешает разведку полиметаллических сульфидов на Rodriges Triple Junction в южной части Индийского океана.

Новые лицензии дадут Индии возможность исследовать хребет Карлсберг и подводную гору Афанасия Никитина.

В Индии по данным Национального института океанографии (NIO) с 1980 года на карту нанесли лишь 300 тысяч из 71 млн кв. км Индийского океана.

Из этих 300 тыс. кв. км на площади 150 тыс кв.км обнаружены полиметаллические конкреции - самородки на морском дне, содержащие марганец, никель, кобальт, медь и гидроксид железа. Процесс разведки начинается с исследований с судна, за которыми следует отбор прод и исследования АНПА.

Индийские исследователи начали пробную добычу полезных ископаемых на площади 18 тыс кв. км в центральной части Индийского океана. В рамках этих работ идет разработка и тестирование оборудования для добычи полезных ископаемых, не нарушающего морскую среду.

В частности, расположенный в Ченнаи Национальный институт океанических технологий (NIOT) разрабатывает интегрированную систему добычи полезных ископаемых.

Исследователи NIO обнаружили около 380 млн тонн полиметаллических конкреций на территории площадью 75 тыс кв.км в центральной части Индийского океана, которая включает примерно 1,5 млн тонн кобальта.

На сегодня Индия в значительной степени зависит от импорта таких важных минералов как кобальт из таких стран, как Великобритания, Китай и Норвегия. Так что для Индии возможность добычи минералов из океана представляется путем к самообеспеченности этим ресурсами.

По материалам: NewsBytesapp.com