Víz alatti robotika

A víz alatti robotika , mint általában a robotika [1] , a robotok tervezésének, gyártásának és ebben az esetben víz alatti környezetben való használatának tudománya és gyakorlata.

A víz alatti robotok azok :

A modern definíció szerint [2] egy robotnak rendelkeznie kell egy bizonyos mobilitás és fokú (szintű) autonómia. A jelenleg üzemeltetett termékek közül a legautonómabb, vagyis a külső környezet pillanatnyi állapota és érzékelése alapján, emberi beavatkozás nélkül is rendeltetésszerűen képes feladatokat ellátni [3] a sodródó mérőbóják. Az ROV -k a legkevésbé önállóak, és a kezelők valós időben vezérlik őket távvezérléssel. Az AUV -k saját irányításuk alatt mozognak, az előre elkészített feladatprogramnak megfelelően, de a pozíció, a mozgási paraméterek és a hasznos teher üzemmód kezelőinek folyamatos ellenőrzése mellett. A kezelő beavatkozhat a feladatprogram végrehajtásába, parancsokat adhat ki vezeték nélküli kommunikációs csatornán, leggyakrabban hidroakusztikusan.

A feladattól, céltól és a rakomány összetételétől függően a víz alatti robot képes fotó-, videó- ​​vagy visszhangszondás felméréseket végezni, vagy manipulációkat végezni: víz alatti csővezetékek ellenőrzését, tengeri aknák megsemmisítését, víz alatti berendezések építését és karbantartását, például a tengeren. olaj- és gáztermelés.

Osztályozás

A víz alatti robotokat gyakran lakatlan víz alatti járműveknek nevezik, amelyek besorolása már kialakult, mind az orosz műszaki szabályozásban [4] , más államokban, például Norvégiában [5] , mind a nemzetközi gyakorlatban [6] .

2020-ig nem vezettek be szabványokat a víz alatti robotokra vonatkozóan. A "Robotika" szabványosítási műszaki bizottság struktúrájában van egy "Tengeri robotkomplexumok" albizottság, amelyet az MT "Rubin" Központi Tervező Iroda vezet . 2021. március 1-jén a szabványos GOST R 60.7.0.1-2020 „Robotok és roboteszközök. Robotkomplexumok tengeri célokra. Osztályozás”, amelyben egy tengeri robotot „Tengeri környezetben való munkavégzésre tervezett robot, amely képes a környezet érzékelésére, az információk feldolgozására és az azzal való interakcióra, a kijelölt feladatot rendeltetésszerűen végrehajtani”. Ez a szabvány nem vonatkozik a tengeri robotika (MRTS) osztályozására. Az MRTS-ek közé tartozik: pilóta nélküli hajó (hajó), lakatlan víz alatti jármű, tengeri pilóta nélküli légi jármű.

A szabványosítási folyamatban a terméktípusonkénti tengeri robotkomplexumokat az OKPD2 28.99.39.190 - Egyéb, más csoportokba nem tartozó speciális célú berendezésekkel korrelálták.

Vezető szervezetek

Évtizedek óta dolgoznak víz alatti robotok Washingtonban , Southamptonban , Bergen Egyetemen, Heriot-Watt Egyetemen , a Massachusetts Institute of Technology -n és még sok másban. Oroszországban bizonyos sikereket értek el a témában: IPMT FEB RAS , P. P. Shirshov RAS Óceánológiai Intézet , Moszkvai Állami Műszaki Egyetem. Bauman , TsKB MT "Rubin" és mások.

Víz alatti robotika és oktatás

A 2010-es évek eleje óta a robotika nagy népszerűségre tett szert, mint oktatási technológia [7] , amely lehetővé teszi iskolások és hallgatók oktatását különböző technikai területeken (programozás, áramkörök, tervezés) és tudományágakban (víz alatti robotika, hidroakusztika, hangszerek esetében). , navigáció, jelfeldolgozás, számítógépes látás, manipulátorok stb.) .

A víz alatti robotika technológiai versenyeit egyrészt új technikai megoldások felkutatása céljából rendezik, mint például a Shell Ocean Discovery XPRIZE vagy az AUV Fest, ahol diákok is részt vehetnek, másrészt elsősorban oktatási céllal diákok és iskolások számára.

A víz alatti robotika oktatásban való alkalmazása egyaránt lehetővé vált a tematikus programok ( SeaPerch ) és projektek ( OpenROV , MUR ) célirányos fejlesztése, valamint a komponensbázis fejlesztése, új gyártók megjelenése és a költségcsökkentés következtében. A víz alatti robotok hagyományosan drága komponensei (propulsorok, kamerák, érzékelők, csatlakozók, kábelek stb.) .

Megjegyzés

  1. GOST R 60.0.0.4-2019 / ISO 8373:2012 Robotok és roboteszközök. Kifejezések és meghatározások. 2.16. pont . Letöltve: 2019. november 4. Az eredetiből archiválva : 2019. november 4..
  2. GOSTR60.0.0.4-2019 / ISO8373:2012 2.6 . Letöltve: 2019. november 4. Az eredetiből archiválva : 2019. november 4..
  3. GOST R 60.0.0.4-2019 / ISO 8373:2012 2.2 . Letöltve: 2019. november 4. Az eredetiből archiválva : 2019. november 4..
  4. GOST R 56960-2016 Lakatlan víz alatti járművek. Osztályozás . Letöltve: 2019. november 4. Az eredetiből archiválva : 2019. november 4..
  5. NORSOK szabvány U-102 . Letöltve: 2019. november 6. Az eredetiből archiválva : 2018. július 13.
  6. IMCA R 004 . Letöltve: 2019. november 6. Az eredetiből archiválva : 2019. november 6..
  7. AZ OKTATÁSROBOTIKA FEJLESZTÉSE: PROBLÉMÁK ÉS KILÁTÁSOK – „Oktatás és Tudomány”, 2022.

Irodalom