계급정체성 출현 직전의 육군 장군들의 금제복이 점차 대통령 측의 민간복을 대체하고 있다. 법 집행 기관 지도부의 행동 스타일도 변화하고 있습니다. 크렘린궁 경비대장, 그 뒤를 이어

2030년까지의 러시아 연방 해양 교리(이하 해양 교리)는 러시아 연방 대통령 V.V. 푸틴의 승인을 위해 제안된 프로젝트입니다.

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평시와 전시의 CEO 평시의 CEO는 다음과 같은 사실을 알고 있습니다. 올바른 절차승리를 보장합니다. 전시 CEO는 승리를 위해 모든 절차를 중단합니다. 평시 CEO는 큰 그림에 초점을 맞추고 수용의 힘을 위임합니다.

전시 CEO와 평시 CEO의 자질을 겸비할 수 있을까? CEO는 전시와 평화 모두에서 회사를 운영하는 데 필요한 역량을 키울 수 있을까? 평시 CEO로는 실패했지만 성공했다는 사실을 쉽게 증명할 수 있다.

현대 로봇공학에서 로봇은 클래스로 정의됩니다. 기술 시스템, 그들의 행동으로 사람의 운동 및 지적 기능을 재현합니다.

일반에서 자동 시스템이 로봇은 다목적 목적, 뛰어난 다양성, 다양한 기능을 수행하도록 조정할 수 있는 능력으로 구별됩니다.

로봇은 다음과 같이 분류됩니다.

적용 분야별 - 산업, 군사, 연구;

적용 환경(작업)별 - 지상, 지하, 표면, 수중, 대기, 우주;

이동성 정도에 따라 – 고정식, 이동성, 혼합형; - 제어 시스템 유형별 - 소프트웨어, 적응형, 지능형.

산업용 로봇 부류에 속하고 수동 작업, 과중한 작업, 유해한 작업, 위험하거나 단조로운 작업을 자동화하도록 설계된 다양한 장치는 다음과 같이 분류될 수 있습니다.

목적;

다양성의 정도;

운동학적, 기하학적, 에너지 매개변수;

제어 방법(로봇 작동 프로그래밍에 인간이 참여하는 정도)

현재 알려진 로봇은 의도된 목적에 따라 크게 과학용, 군사용, 생산용, 서비스 부문의 세 가지 그룹으로 나눌 수 있습니다.

점점 더 많은 요구 사항이 사람에게 주어지며, 그 충족은 생물학적 능력(우주 조건, 방사선 증가, 깊이, 화학적 활성 환경 등)에 의해 제한됩니다.

행성 및 기타 우주 물체를 조사할 때 차량에는 승무원이 외부 세계와 통신할 수 있는 조작기가 장착되어 있어야 합니다. 장치에 사람이 거주하지 않는 경우 조작자는 지구에서 원격으로 제어할 수 있어야 합니다. 이러한 자동 장치에서 원격 조작자의 "손"은 환경과 능동적으로 상호 작용하는 가장 중요한 수단입니다.

원격 조작자와 로봇은 심해의 다양한 작업에서 동등하게 광범위하게 사용됩니다. 이전에는 사람이 특수 장치를 타고 깊은 곳으로 내려갔고 다소 수동적인 관찰자였지만, 최근에 건설된 수중 차량에는 심해 차량 내부에 있는 사람이 제어하는 ​​"손"이 장착되어 있습니다.

원격 조작자와 로봇은 케이블을 깊이 배치하고 침몰한 선박과 화물을 검색 및 인양하며 접근할 수 없는 해저에 대한 다양한 연구에 사용됩니다.

자율 무인 수중 차량 - AUV (영어 자율 수중 차량 - AUV) 어뢰 또는 잠수함을 연상시키는 수중 로봇으로, 바닥 지형, 퇴적물 상층의 구조, 물체의 존재에 대한 정보를 수집하기 위해 수중으로 이동합니다. 그리고 바닥에 장애물이 있습니다. 장치는 배터리 또는 기타 유형의 배터리로 전원을 공급받습니다. 일부 유형의 AUV는 6000m 깊이까지 잠수할 수 있습니다. AUV는 지역 조사, 파이프라인과 같은 수중 물체 모니터링, 수중 광산 검색 및 제거에 사용됩니다.

원격으로 작동되는 수중 차량(ROV)은 선박에서 운영자 또는 운영자 그룹(조종사, 항해사 등)이 제어하는 ​​수중 차량(종종 로봇이라고 함)입니다. 장치는 제어 신호와 전원 공급 장치가 장치에 공급되고 센서 판독값과 비디오 신호가 다시 전송되는 복잡한 케이블로 선박에 연결됩니다. ROV는 검사 작업, 구조 작업, 바닥에 있는 큰 물체를 갈고 제거하는 작업, 시설 지원 작업에 사용됩니다. 석유 및 가스 단지(시추 지원, 가스 파이프라인 경로 검사, 구조 고장 검사, 밸브 및 밸브 작동 수행), 광산 제거 작업, 과학 응용, 지원을 위해 다이빙 작업, 양어장 유지 관리 작업, 고고학 연구, 도시 통신 검사, 선박 외부에 부착된 밀수품 유무 검사 등. 해결해야 할 작업 범위는 지속적으로 확장되고 있으며 함대 장치가 빠르게 성장하고 있습니다. 장치를 사용한 작업은 전체 다이빙 작업 범위를 대체할 수는 없지만 초기 투자 비용이 상당히 크다는 사실에도 불구하고 값비싼 다이빙 작업보다 훨씬 저렴합니다.

위험한 조건에서 나열된 적용 분야 외에도 원격 조작기와 로봇은 원자력 엔진의 수리 및 교체, 오염 지역 작업 및 광산에서 사용됩니다.

석탄 채굴을 위한 특수 로봇을 만드는 작업이 진행 중입니다. 한국석탄공사에 따르면 로봇은 석탄을 채굴하는 것뿐만 아니라 이를 수집한 뒤 컨베이어 벨트에 올려 암석을 꼭대기까지 운반하는 역할을 한다. 표면에 있는 기계공이 작업을 감독합니다.

현대 소방 로봇에는 다음과 같은 기능이 있습니다.

1. 비상지역 지역에 대한 정찰 및 감시

방사선 수준의 증가, 작업 영역의 독성 및 유력 물질의 존재, 파편화 및 폭발성 손상을 동반하는 현대 인재 사고 상황에서 소방; 물 거품 소화제 사용;

화재 및 비상현장에서의 구조활동

화재 지역에 접근하고 비상 상황을 제거하기 위해 잔해를 해체합니다.

적절한 장비를 다시 갖추면 분말 및 액화 가스를 사용하여 소화를 수행할 수 있습니다.

예를 들어, 인간의 개입 없이 인간이 만든 화재를 진압하도록 설계된 El-4, El-10 및 Luf-60 로봇은 2010년 주변 산불 진압에 참여했습니다. 핵 센터사로프에서.

많은 유형의 생산에는 로봇의 사용이 필요합니다. 이를 사용하면 근로자는 힘들고 어려운 환경에서 일할 필요가 없습니다. 안에 대장간로봇을 설치하여 뜨겁고 무거운 공작물을 해머 위에 올려놓고 이동 및 설치가 가능합니다. 로봇은 제품을 칠할 수 있어 사람들이 스프레이 페인트로 방에 머물지 않아도 됩니다. 가장 위험하고 해로운 것은 방사성 물질 및 핵 장비를 사용한 작업입니다. 이러한 작업은 오랫동안 텔레비전 운영자의 "손"에 의해 수행되어 왔습니다.

원자로 및 방사성 시설과 작업하기 위해 밀폐된 캐빈에 방사성 환경에서 작업할 수 있는 보호벽이 장착된 이동식 원격 조작자가 개발되었습니다.

위험하고 어려운 작업에 로봇과 원격 조작자를 사용하는 사례는 많습니다. 예를 들어 공작물이나 부품을 기계에 설치하는 등 단조롭고 반복적인 작업에는 로봇을 사용하는 것이 합리적입니다. 로봇은 깨지기 쉬운 유리나 작은 부품을 집어 옮길 수 있습니다.

기술의 또 다른 방향은 소위 외골격 (그리스 외부 골격에서 유래)이라고 불리는 인간의 신체적 능력에 대한 특수 증폭기를 만드는 것입니다. 근력외부 프레임으로 인해 사람. 외골격은 인간의 생체 역학을 따라 움직이는 동안 노력을 비례적으로 증가시킵니다. 공개 언론 보도에 따르면 현재 일본과 미국에서 실제 작업 샘플이 만들어졌습니다. 외골격은 우주복에 통합될 수 있습니다.

최초의 외골격 공동 개발 제너럴일렉트릭 60년대 미군과 하디먼(Hardiman)으로 불렸습니다. 그는 4.5kg의 리프팅 힘으로 110kg을 들어 올릴 수 있었습니다. 그러나 무게가 680kg에 달해 실용성이 없었다. 프로젝트가 성공하지 못했습니다. 완전한 외골격을 사용하려는 시도는 통제되지 않은 강렬한 움직임을 초래하여 내부에 사람이 있는 경우에는 테스트할 수 없었습니다. 추가 연구는 한쪽 팔에 초점을 맞췄습니다. 340kg을 들어올릴 예정이었지만 무게는 4분의 3톤에 달해 인양 능력의 2배에 달했다. 모든 구성 요소를 함께 작동시키지 않으면 Hardiman 프로젝트의 실제 적용이 제한되었습니다.

다양성의 정도에 따라 모든 로봇은 세 그룹으로 나눌 수 있습니다.

예를 들어 진공 상태에서 픽쳐 튜브를 뒤집어 설치하기 위한 조작기 또는 블랭크를 특수 스탬프에 설치하기 위한 조작기 등 특수한 것입니다. 일반적으로 이러한 장치는 1~3개의 자유도를 가지며 엄격하게 고정된 프로그램에 따라 작동하여 간단한 작동을 수행합니다.

전문화되어 있으며 범위가 제한되어 있습니다. 특정 조건그리고 공간. 예를 들어, 조정 가능한 팔 길이와 공간에서 여러 자유도를 갖춘 로봇은 "뜨거운" 작업(주조 또는 열처리)만을 수행합니다.

예를 들어, 자유도가 크고 작동하는 사지의 길이를 조절할 수 있으며 다양한 부품으로 다양한 작업을 수행할 수 있는 로봇과 같이 우주에서 이동하는 범용 장치입니다. 범용 산업용 로봇 범용다른 작업으로 전환하고 사이클의 기술적 능력 내에서 무엇이든 수행하도록 신속하게 다시 프로그래밍할 수 있습니다.

운동학, 기하학 및 에너지 매개변수에 따라 장치는 다음과 같이 구분됩니다.

운동학적 매개변수에 따라 로봇은 자유도에 따라 분류할 수 있으며, 가능한 옵션기능 기관의 활동과 움직임, 그리고 움직임의 속도.

에 의해 기하학적 매개변수로봇은 분류 특성상 기능 기관의 크기와 선형 및 각도 운동 범위에 따라 구분됩니다.

에너지 매개변수에 따라 로봇은 부하 용량과 발전된 전력을 기준으로 그룹으로 구분됩니다.

제어 방법에 따라 1세대 산업용 로봇은 다음과 같은 로봇으로 나눌 수 있습니다.

수치 제어 시스템에 의해 제어됩니다.

순환 제어 시스템;

자율적, 컴퓨터 제어(작업 과정에서 정보를 수집 및 분석하고, 이 정보에 응답하고, 그에 따라 프로그램을 변경할 수 있는 제어 기계).

적용 범위의 입체 이미지를 제공하는 원격 제어 텔레비전 시스템이 개발되었습니다. 그들은 의학(다빈치 로봇)과 텔레프레즌스 시스템에 사용됩니다.

로봇 CNC 시스템에서는 기록된 프로그램이 여러 번 반복됩니다.

로봇의 움직임의 성격을 바꾸는 것은 입력의 결과로만 이루어질 수 있습니다. 새로운 프로그램. 이러한 로봇의 작동을 프로그래밍하는 것은 어렵지 않으며 로봇을 "훈련"하는 가장 간단한 형태입니다. 이 경우 사람은 로봇 작동을 주기적으로 모니터링하고 프로그램을 변경하는 작업만 수행합니다.

컴퓨터로 제어되는 로봇에는 작업을 수행하는 동안 필요한 정보를 수집하고 전자 "두뇌"를 사용하여 이를 처리하며 사전 입력된 프로그램에 필요한 변경을 수행할 수 있는 제어 시스템이 있습니다.

로봇 해양 이동 물체(MMO) 제작의 타당성은 다음과 같은 필요성 때문입니다.

1. 환경 모니터링수자원;
2. 바다와 강 운송 운하, 항구, 만, 개울의 지도 제작;
3. 해양 지역에 대한 통제 수준을 높인다.
4. 접근하기 어려운 지역(북극 및 극동)에서 자원 개발의 효율성을 높입니다.
5. 해상 운송의 지능화 증가;
6. 국내 조선의 경쟁력을 높이고 외국 기술에 대한 의존도를 낮추는 것입니다.

주요 연구분야 및 제품

• 자율 무인 수중 차량의 지능형 모션 계획 및 적응 제어를 위한 시스템 개발
• 자율 무인 선박의 지능형 동작 계획 및 적응 제어를 위한 시스템 개발
• 해양 이동 물체(MPO)의 수학적 및 반자연적 모델링을 위한 시스템 개발
• 자율 해양 이동 물체 운영자를 위한 훈련 단지 개발

문제 해결을 위해 제안된 방법 및 접근법

• 유체역학적 특성을 결정하는 비선형 다중 연결 수학적 모델을 구축하는 방법
• 자동 조종 장치 구축을 위한 위치-궤적 제어 방법
• 좌표 결정의 정확성을 높이기 위한 항법 데이터 통합 ​​방법
• 불확실한 외부 힘과 알려지지 않은 MPO 매개변수를 추정하기 위한 비선형 관찰자의 합성 이론
• 정지 및 이동 장애물 회피를 위한 지능형 모션 플래너 구축 방법
• 소프트웨어의 센서 하위 시스템에 대한 요구 사항과 계산 비용을 최소화하면서 장애물을 피하기 위해 제어 시스템의 불안정한 작동 모드를 사용하는 방법

제안된 시스템 자동 제어해상 이동 물체

기존 MPO 제어 시스템을 검토한 결과 시스템 설계에 대한 현대적인 접근 방식은 특정 주행 모드의 좁은 범위에서 특정 제어 품질을 제공합니다. 외부 환경 흐름의 속도가 MPO 속도를 초과하거나 이와 유사한 상황에서는 상호 연결된 이동을 별도의 채널로 분할하는 조건이 충족되지 않으며 드리프트 각도가 작다고 간주할 수 없습니다. 이러한 경우 외부 제어되지 않은 흐름을 사용하여 이동의 다중 연결성을 고려하여 MPO의 궤적을 계획하고 구현해야 합니다. 장애(예: 에너지 제한으로 인해 완전히 보상할 수 없는 강한 전류)로 인해 MPO가 "큰" 편차 영역에 들어가면 안정성이 침해될 수 있으며 결과적으로 이와 관련하여 선험적 환경 불확실성의 극한 모드 및 조건에서 해양 로봇 시스템의 위치 궤도 제어 방법을 개발하는 문제가 관련됩니다.

MPO 제어 시스템을 개발할 때 다음 설계 단계를 수행해야 합니다.

1. 수학적 모델의 구축

2. 자동 조종 합성

3. 하드웨어 및 소프트웨어 구현

해양 이동체 제어 시스템 설계 단계

수학적 모델 구축

수중 좌표계

쌍동선형 수상차량의 좌표계

수중 모드에서 MPO 움직임을 제어하기 위한 효과적인 시스템을 개발하려면 MPO 움직임에 대한 적절한 수학적 모델이 필요합니다. 특히 중요한 것은 무인 차량으로서 MPO의 표시된 이동을 수행할 때 수학적 모델의 적절성입니다. MPO의 수학적 모델을 올바르게 구성하면 MPO 모션 제어 시스템 설계의 품질이 크게 결정되며, 무엇보다도 개발 중인 제어 시스템의 실제 속성에 대한 설계 결과의 적절성이 결정됩니다.

자동 조종 장치 및 작동 알고리즘 합성

특허를 받은 독창적인 제어 알고리즘은 다음 작업을 수행하기 위해 MPO의 액추에이터에 대한 제어 동작의 형성을 보장합니다.

• 기본 좌표 공간의 특정 지점에서 안정화하고 필요한 경우 원하는 방향 각도 값으로 안정화합니다.
• 일정한 속도 V와 주어진 방향으로 주어진 궤적을 따라 이동합니다.
• 주어진 방향과 속도 등에 대한 추가 요구 사항 없이 주어진 궤적을 따라 주어진 지점으로 이동합니다.

단순화된 자동 조종 장치 구조

소프트웨어 및 하드웨어 구현

우리는 제어, 계획, 탐색 및 장비 상호 작용 알고리즘을 구현하는 소프트웨어 및 하드웨어 복합체를 제공하며 다음을 포함합니다.

온보드 컴퓨터

지상 또는 이동 통제 센터

네비게이션 시스템

기술 비전 시스템을 포함한 센서 하위 시스템

MPO 제어 시스템의 소프트웨어 알고리즘 부분을 테스트하기 위해 소프트웨어 시뮬레이션 콤플렉스가 개발되고 있습니다. 제안된 단지의 기능을 통해 외부 환경, 센서, 내비게이션 시스템 및 기술 비전 시스템을 시뮬레이션하고 오류를 설정할 수도 있습니다.

제어 알고리즘을 테스트하고 이를 온보드 컴퓨터에 구현한 후 반자연적 모델링을 사용하여 소프트웨어를 검증합니다.

완료된 프로젝트

• R&D “자율 무인 수중 차량을 위한 통합 내비게이션 및 모션 제어 단지 개발”, 2010, OKB OT RAS
• 연구 작업 "정찰, 순찰, 수색 및 구조 활동 문제 해결을 위한 자율 무인 수중 차량용 통합 제어 및 항법 시스템 개발", 2012 SFU
• 연구 "자율 무인 수중 차량을 위한 지능형 모션 제어 시스템 개발", 2012-2013, IPMT FEB RAS
• R&D “표준 AUV 플랫폼용 제어 시스템 개발” 2012 - 2014, “중앙 연구소 “Kurs”
• R&D “여러 유망 표준 AUV 플랫폼을 위한 기술 설계 개발”, 2012 - 2014, “중앙 연구소 “Kurs”
• 연구 “수상 미니선박 기반 자율 로봇 시스템 개발”, 2013, SFU
• 연구 작업 "최적의 다중 연결 비선형 제어 시스템의 분석적 합성 방법 개발", 2010~2012, 러시아 기초 연구 재단 지원.
• 연구 업무 "개발 이론적 기초불안정한 모드를 사용하여 선험적으로 비공식적인 환경에서 작동하는 움직이는 물체를 위한 제어 시스템의 구축 및 연구”, 2010 – 2012, RFBR 보조금.
• 연구 작업 "극한 모드 및 환경 불확실성 조건에서 해양 로봇 시스템의 위치-궤적 제어 이론 및 방법"(No. 114041540005). 2014-2016
• RFBR 16-08-00013 견고한 외란 관측기와 참조 모델을 사용하여 위치-궤적 제어 시스템의 2루프 적응 방법 개발. 2016-2018
• R&D “Azv 바다 환경 모니터링을 위한 무인 보트 개발”

자율주행 미니보트 개발 프로젝트

일반적인 AUV 플랫폼에 대한 자동 제어 시스템 개발 프로젝트

수상정 지능형 제어시스템 개발사업

특허

추가 자료

출판물

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• Pshikhopov V.Kh. 및 기타 선험적 비공식 환경을 위한 수중 차량 자동 제어 시스템의 구조적 구성 // 정보 측정 및 제어 시스템. M.: 무선 공학. 2006.- No. 1-3- T4 - P. 73-78.
• Pshikhopov V.Kh., Medvedev M.Yu. Izvestiya SFU를 최대화하여 단일 클래스의 비선형 물체를 적응적으로 제어합니다. 기술 과학. 주제별 문제 "고급 시스템 및 관리 문제". – 타간로그: TTI SFU.- 2012.-No.3(116) – P.180-186
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• 표면 미니 선박을 기반으로 한 자율 로봇 시스템의 내비게이션 시스템용 소프트웨어: 컴퓨터 프로그램 국가 등록 증명서 번호 2013660554 / Gurenko B.V., Kotkov N.N. – 2013년 11월 11일 컴퓨터프로그램등록부에 등록되었습니다.
• 자율 해양 이동 물체의 소프트웨어 시뮬레이션 복합체: 컴퓨터 프로그램 번호 2013660212 / Pshikhopov V.Kh., Medvedev M.Yu., Gurenko B.V.의 국가 등록 인증서 – 2013년 10월 28일 컴퓨터프로그램등록부에 등록되었습니다.
• 표면 미니 선박을 기반으로 한 자율 로봇 시스템의 지상 제어 지점용 소프트웨어: 컴퓨터 프로그램 국가 등록 증명서 번호 2013660554 / Gurenko B.V., Nazarkin A.S. – 2013년 10월 28일 컴퓨터 프로그램 등록부에 등록되었습니다.
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약어 목록.

소개.

1. 용어 및 분류의 문제.

2. 역사 여행.

2.1. 해외 MRI 개발.

2.2. 국산 MRI 개발.

3. 사용된 기술의 특징과 전망.

3.1. 의사소통과 상호작용.

3.2. 항해.

3.3. 추진기.

4. 군사적 목적으로 MRI를 사용하는 경우.

5. 선반작업시 MRI 적용.

6. 무선 센서 네트워크 및 해상에서의 응용.

7. 상호작용하는 로봇의 커뮤니티

8. 해양 로봇 공학 + 증강 현실.

결론.

문학.

응용 프로그램. 부록 1. “국내외 기술규정 목록” 부록 2. “국내외 AUV 카탈로그.”

약어 목록.

AUV - 자율 무인 수중 차량

ROV - 원격 조종 무인 수중 차량

INS – 관성 네비게이션 시스템

GANS - 수중음향 항법 시스템

GANS DB – 긴 휠베이스를 갖춘 GANS

GANS KB - 휠베이스가 짧은 GANS

GANS UKB – 초단축 휠베이스를 갖춘 GANS

UUV - 무인 수중 차량

PPA – 트랜시버 안테나

OPA - 유인 수중 차량

AR(증강현실) - 증강현실

AUV (자율 수중 차량) - 자율 수중 차량

ROV(원격 조종 차량) - 원격 조종 차량(이동)

SAUV(태양 자율 수중 차량) - 태양열 구동 AUV

UUV(Unmanned Underwater Vehicle) - 무인 수중 차량

USV (무인 수상 차량) - 무인 수상 차량

UXV(Unmanned Generic Vehicle) – 일반(모든) 등급의 무인 차량

소개

어렸을 때 건초더미에서 바늘을 잃어버렸다면 기껏해야 은퇴할 때쯤에는 바늘을 찾을 수 있을 것입니다. 그러나이 문제를 해결하기 위해 가장 가까운 개미집의 주민들을 동원하면 2 분 안에 바늘을 가져올 것입니다. 두 번 이상 테스트되었습니다. 개미와의 합의가 불가능했다면 로봇공학에 열정을 갖고 있는 기술대학 학생들을 유치할 수 있습니다. 그들은 서로 움직이고 상호 작용할 수 있는 자기 센서가 장착된 소형 장치 그룹을 만들 수 있습니다. 주어진 문제를 가장 효과적으로 해결하기 위해 서로 상호 작용할 수 있는 로봇을 만드는 것은 노동 집약적인 많은 문제를 해결하는 혁명을 약속하는 "군집 로봇"이라고 불리는 로봇 공학 개발의 새로운 방향입니다. 우리는 리뷰의 두 번째 장에서 떼지어 다니는 로봇에 대해 이야기할 것입니다. 그건 그렇고, 떼 로봇에 움직일 수있는 능력이 없다면 우리는 유망하지만 시간이 지나면 과학적이고 실용적인 주제 인 무선 센서 네트워크 주제로 넘어갈 것입니다.

이 방향에서 이미 흥미로운 실제 결과가 달성되었습니다. 검토의 6장에서는 구축 원칙과 네트워크 구현 사례를 제시할 것입니다.

그 사이에 우리의 검토는 육지나 하늘이 아닌 바다에서의 로봇 공학 사용에 중점을 두고 있다는 점을 기억할 때입니다. 건초더미가 아니라 해조류 농장에서 바늘을 찾는다고 상상해야 하는데, 이는 더 노동 집약적인 작업처럼 보일 것입니다. Wi-Fi는 실제로 물 속에서 작동하지 않으며 배포가 매우 어렵습니다. 전자파, 광채널을 사용하기 어렵다. 통신, 상호 작용, 항해, 감시 등의 문제는 순전히 해양 특수성을 획득합니다. 리뷰의 세 번째 장은 해양 로봇의 통신, 상호 작용, 탐색, 추진기, 센서 및 조작기 구현 기능에 대해 다룹니다.

현대 로봇 시스템은 수중 엔지니어링의 거의 모든 분야에서 사용됩니다. 그러나 주요 적용 분야는 군사, 연료 및 원자재 추출 및 운송 작업, 수색 및 구조 작업, 해양학 연구입니다. 이러한 영역에서의 사용 특징과 적용 예는 검토의 4~5장에서 찾을 수 있습니다. 수중 차량의 통신 및 내비게이션을 위한 새로운 기술의 사용, 새로운 센서 및 조작기 장착, 관리 및 유지 관리 효율성 향상 측면에서 최근 몇 년 동안 가장 큰 진전이 이루어진 것은 이러한 영역입니다. 부록에는 최신 ROV 및 AUV 카탈로그가 나와 있습니다.

그렇다면 시골 들판에서 건초 더미에서 바늘을 찾는 로봇을 보는 것은 어떨까요? 예, 아무도 그러한 작업을 설정하지 않기 때문입니다. 분명히 바늘이 사라지는 것을 멈췄습니다. 그러나 진지하게 말하면, 이 분야의 발전 전망을 고려하는 것을 포함하여 실제 문제를 해결하기 위해 로봇 공학을 사용하기 위한 작업을 설정하고 시나리오를 개발하는 것이 가장 중요한 조직 작업입니다. 국방부의 향후 계획에서 군대에서 로봇 공학 사용에 대한 개념을 개발하는 프로젝트가 로봇 자체를 개발하는 프로젝트와 동일한 중요성을 갖는 것은 당연한 일입니다. 더욱이 로봇 시스템의 설계 방향을 결정하고 추진력을 제공할 수 있기 때문에 우선순위가 높습니다. 우리는 이 검토의 결론에서 이 문제와 러시아 해양 로봇(MR) 개발의 기타 문제에 대한 제안을 제시할 것입니다.

세계 해양의 깊은 곳을 탐험하는 것은 우주를 탐험하는 것만큼 복잡하고 위험한 작업입니다. 그리고 경제적, 환경적 중요성 측면에서 이는 훨씬 더 높은 우선순위입니다. 이 문제를 해결하기 위해 해양 로봇 공학은 인간 보조자 역할뿐만 아니라 본격적인 참여자 역할을 수행해야 합니다. 해양 로봇은 인간이 심해에 더 쉽게 접근하고 안전하게 만들 수 있을 뿐만 아니라 대량의 작업을 수행해야 하기 때문입니다. 그들의 연구와 개발에 관한 작업.

1. 용어 및 분류의 문제.

해양 로봇 분야에서는 아직까지 일반적으로 통용되는 단일 용어가 개발되지 않았습니다. 일부 전문가는 기본 단어가 "로봇"인 문구를 사용합니다(예: 해양 로봇, 해양 로봇 공학, 로봇 복합체 또는 시스템 등). 다른 전문가는 "로봇"이라는 용어를 사용하지 않고 어원적으로 더 명확한 문구에 초점을 맞추려고 합니다. 무인 수중 차량”(NPA). 이 리뷰에서 우리는 M.D. Ageev와 그의 동료들이 1988년부터 2005년까지 러시아 과학 아카데미 극동 지부의 해양 ​​기술 연구소를 이끌었던 그의 동료들의 작업에서 나온 용어를 고수할 것입니다. 국내 해양로봇 발전에 기여한 공로 이는 "무인 수중 차량"(UUV), "원격 제어 무인 수중 차량"(ROUV), "자율 무인 수중 차량"(AUV) 등과 같은 용어입니다. 동시에, 이 용어를 작품에 사용한 작가의 아이디어와 결론을 왜곡하지 않도록 모든 종류의 "로봇" 용어도 본문에서 찾을 수 있습니다. 그러나 여기서는 큰 모순을 볼 수 없습니다. 왜냐하면 UUV는 수중(또는 바다 표면, 심지어는 수면 위에서 - 해상 드론) 작동하는 장치일 뿐이고 로봇 복합체 또는 시스템은 이미 선박 지원 및 m.b입니다. 내비게이션 비콘 시스템이 없으면 장치가 임무를 완수할 수 없습니다. 따라서 용어의 다양성으로 인해 누구도 혼동하지 않기를 바랍니다. 모든 것은 맥락에서 명확해야 합니다.

이 주제에 대한 외국 출처에도 통일성이 없습니다. 다른 것보다 더 자주 ROV(원격 작동 차량)라는 용어가 사용됩니다. 원격 제어 차량(이동) 또는 차량 대신 선박, 즉 선박. 여기에는 UUV(Unmanned Underwater Vehicle) - 무인 수중 차량, USV(Unmanned Surface Vehicle) - 무인 수상 차량, UXV(Unmanned Generic Vehicle) - 일반(임의) 등급의 무인 차량 등의 약어도 사용됩니다. 경우에 저자는 이러한 용어, 특히 ROV에 대해 매우 느슨한 해석을 허용합니다. 의미론적으로 유사한 다른 용어와 약어도 있지만 지금은 이에 대해 다루지 않겠습니다. 어떤 경우에도 이 리뷰의 "약어 목록" 섹션을 언제든지 사용할 수 있습니다.

분류.

모든 과학적 방향의 분류는 전문가 간의 상호 작용과 이러한 방향의 개발 측면에서 개념적 문제입니다. 세상에 창조된 법률 행위는 다양하기 때문에 엄격한 분류가 어렵습니다. 그러나 일부는 제안되었습니다. 분류 체계, 의지할 수 있습니다.

첫째, 수중 차량은 UAV와 UUV 등 유인 차량과 무인 차량으로 구분된다는 것이 잘 알려져 있습니다. 유인 차량은 고압 또는 일반 고압일 수 있습니다(내구성이 있는 선체는 수중 비행사를 수압으로부터 보호합니다). 이 두 하위 그룹은 자율 그룹과 테더 그룹으로 더 나뉩니다.

무인 차량은 크게 원격 조종 차량과 자율 차량으로 구분됩니다.

대부분의 경우 무게, 치수, 자율성, 이동 모드, 부력 유무, 작업 깊이, 배치 패턴, 목적, 기능 및 설계 특징, 비용 등이 해양 RTC(NLA)의 분류 특성으로 사용됩니다.

무게와 크기 특성에 따른 분류:

• - microPA(PMA), 중량(건식) - 미니 PA, 중량 20~100kg, 순항 범위 0.5~4000해리, 작동 수심 최대 2000m
• - 소형 RV, 무게 100~500kg. 현재 이 클래스의 PA는 15~20%를 차지하며 최대 1500m 깊이의 다양한 문제를 해결하는 데 널리 사용됩니다.
• - 중간 NPA, 무게 500kg 이상, 2000kg 미만;
• - 대형 RV, 무게 > 2000kg.

지지구조물의 형상특성에 따른 분류:

• - 고전적인 모양(원통형, 원추형 및 구형)
• - 생체공학(떠다니거나 기어다니는 유형)
• - 글라이더(항공기) 모양;
• - 와 함께 태양 전지 패널신체 상단(평평한 형태);
• - 추적된 기지에서 UUV를 크롤링합니다.
• - 뱀 모양.

자율성 정도에 따른 해양 RTK(NPA) 분류.

AUV는 자율성의 세 가지 주요 조건인 기계, 에너지, 정보를 충족해야 합니다.

기계적 자율성은 UAV를 운반선이나 하단 스테이션 또는 해안 기지와 연결하는 케이블, 케이블 또는 호스 형태의 기계적 연결이 없음을 전제로 합니다.

에너지 자율성은 예를 들어 배터리, 연료 전지, 원자로, 폐쇄 작동 사이클을 갖는 내연 기관 등

UUV의 정보 자율성은 장치와 운반선, 최하위 스테이션 또는 해안 기지 간의 정보 교환이 없음을 전제로 합니다. 이 경우 UUV에는 자율 관성 항법 시스템도 있어야 합니다.

해당 NLA 생성에 대한 정보 원칙에 따른 해양 RTK(NLA) 분류.

1세대 해양 자율 RTC VN(AUV)은 미리 정해진 엄격한 불변 프로그램에 따라 작동합니다. 1세대 원격 제어(RC) UUV는 개방 루프에서 제어됩니다. 가장 간단한 장치에서는 자동 장치를 사용하지 않고 제어 명령이 추진 시스템으로 직접 전송됩니다. 피드백.

2세대 AUV는 광범위한 센서 시스템을 갖추고 있습니다. 2세대 DUNPA는 제어 객체의 상태 좌표(바닥 위의 높이, 다이빙 깊이, 속도, 각도 좌표 등)에 대한 자동 피드백이 있다고 가정합니다. 이러한 다음 좌표는 자동 조종 장치에서 주어진 좌표와 비교되며 다음과 같이 결정됩니다. 운영자.

3세대 AUV에는 인공 지능의 요소가 포함됩니다. 즉, 할당된 전체 작업의 틀 내에서 간단한 결정을 독립적으로 내릴 수 있는 능력입니다. 간단한 이미지를 자동으로 인식하는 기능을 갖춘 인공 시각 요소; 자신의 지식 기반을 추가하여 기본적인 자가 학습의 기회를 제공합니다. 3세대 DUNPA는 운영자가 대화형으로 제어합니다. 감독 제어 시스템은 이미 운반선의 컴퓨터에 구현된 상위 레벨과 수중 모듈에 구현된 하위 레벨로 구성된 특정 계층 구조를 전제로 합니다.

다이빙 깊이에 따라일반적으로 고려되는 사항: 작업 잠수 깊이가 최대 100m인 얕은 물 RV, 선반 작업용 RV(300~600m), 중간 수심 장치(최대 2000m), 크고 깊은 수심(6000m)의 RV m 이상).

추진 시스템의 유형에 따라전통적인 방향타 그룹을 갖춘 UUV, 생체공학 원리에 기초한 추진 시스템을 갖춘 UUV(워터 제트 추진), 그리고 UUV(트림과 부력의 변화를 사용하는 추진 시스템을 갖춘 글라이더)를 구별하는 것이 가능합니다. 프로펠러 구동 RV는 전기식과 전기 유압식으로 구분됩니다. 다양한 추진기의 특징은 섹션 3.3에서 논의됩니다.

또한 많은 작업에서 규제 문서는 검사 문서와 작업 문서로 구분됩니다. 우선 이는 TNLA에 적용됩니다. 검사용 ROV는 검사, 수중 촬영, 각종 센서를 이용한 연구용으로 설계된 소형 및 중형 장치를 의미하며, 작동하는 ROV는 무게가 수 톤에 달하는 무겁고 조작기 및 다양한 도구를 사용하여 작업을 수행하고 화물을 들어올리는 용도로 설계된 ROV를 의미합니다. . 이 연구는 다음과 같은 TNLA 분류표를 제공합니다.

이 분류는 비접촉 센서 네트워크("스마트 플랑크톤")와 군집 로봇의 새로운 추세를 어떤 식으로든 반영하지 않지만 이는 분명히 가까운 미래의 문제입니다. 실제 해양 프로젝트에서 이러한 기술을 구현한 사례가 나타나면 분류가 적용될 수 있습니다.

이번 검토에서는 ROV와 AUV에 동일한 관심을 기울입니다. 이러한 해양 로봇 공학 유형 각각에는 고유한 적용 분야가 있으며, 이는 각 유형의 특징적인 장점 및 단점과 직접적으로 관련되어 있습니다. ROV의 가장 큰 장점은 지원 선박에 케이블로 연결된다는 것입니다. 에너지와 정보가 완벽하게 공급됩니다. 원하는 만큼 오랫동안 수중에서 작업할 수 있고, 운반선에 탑승한 작업자가 즉시 제어할 수 있으며, 도구, 강력한 조작기, 조명 장비 등 큰 하중을 운반할 수 있습니다. 실제로 ROV는 크게 보면 로봇공학으로만 분류될 수 있으며 오히려 원격으로 제어되는 기기 복합체입니다. ROV는 가장 많은 양의 검사와 수색, 구조, 수리 및 작업을 수행합니다. 건설 작업. 동시에 ROV의 주요 단점은 운반선에 단단히 부착되어 다음과 관련된 기능을 수행할 수 없다는 것입니다. 자율적인 운영예를 들어 은밀한 정찰, 방해 행위, 외부 케이블이 방해가 되는 공간으로의 침투 등이 있습니다. 그리고 ROV에서는 넓은 지역에서 작업하기 위한 센서 네트워크나 모바일 장치를 구축할 수 없습니다. 따라서 AUV는 자체적으로 다소 광범위한 활동 분야를 가지고 있습니다. 불행하게도 AUV에는 적어도 두 가지 심각한 단점이 있습니다. 이는 수중 통신이며 제한된 에너지 자원이며 수중 항법에는 부족한 점이 많습니다. 과학 작품이러한 문제를 해결하기 위한 노력이 매우 활발하게 진행되고 있으며 이에 대해서는 검토의 관련 섹션에서 논의할 것이며, 실질적인 결과를 가져온다면 해양 로봇 공학 개발에 강력한 추가 인센티브를 제공할 것입니다.

2. 역사 여행.

2.1. 해외 MRI 개발.

해외에서 무인 수중 차량의 생산 및 사용이 시작된 것은 미 해군이 이 지역 개발에 진지하게 착수했던 지난 세기 50년대 후반과 60년대 초반으로 간주할 수 있습니다.

따라서 60년대 초반에 모든 현대식 밧줄형 수중 차량의 프로토타입으로 간주될 수 있는 매우 성공적인 ROV 모델이 만들어졌습니다. 이 장치는 케이블 제어 수중 연구 차량(CURV)으로 명명되었으며 4개의 어뢰 모양의 부력을 갖춘 관형 프레임을 갖고 있으며 전체 길이는 3.3m, 너비와 높이가 각각 1.2m입니다. 추진 시스템은 10개의 3개로 구성되었습니다. HP 엔진. 기내에는 음파 탐지기와 수중음파, TV 카메라와 램프, 35mm 필름용 카메라가 있었습니다. CURV에는 큰 원통형 물체를 잡을 수 있는 그리퍼가 있는 7가지 기능의 조작기가 장착되었습니다. 엔진을 포함한 모든 드라이브는 유압식이었습니다. CURV의 잠수 깊이는 600m였으며 이후 최대 6000m의 잠수 깊이로 수정된 CURV II 및 CURV III가 만들어졌습니다. CURV와 그 수정은 수백 개의 어뢰를 바닥에서 들어 올려 수색 및 구조 작업에 참여했습니다. 이러한 작전 중 하나는 1966년 스페인 팔로마레스 지역의 수심 869m에서 수소폭탄을 찾아 인양하는 작업이었습니다.

70년대에는 영국과 프랑스가 무인잠수정 제작에 적극적으로 참여했고, 70년대 후반, 특히 80년대에는 독일, 노르웨이, 캐나다, 일본, 네덜란드, 스웨덴 등이 활발히 참여했다. 그리고 처음에 NPA 생산이 국가에서 자금을 조달하고 그 사용이 주로 군사 분야로 제한되었다면 이미 80년대에 생산의 주요 볼륨이 상업 회사에 떨어지기 시작했고 적용 범위가 다음으로 확산되었습니다. 비즈니스 및 과학 분야. 이는 우선 해상 석유 및 가스전의 집중적 개발에 기인합니다.

90년대에 ROV는 6000m의 수심 장벽을 넘었습니다. 일본의 ROV JAMSTEC Kaiko는 마리아나 해구의 수심 10,909m에 도달했습니다. 해군미국은 조종사가 조종하는 구조 시스템을 무인 원격 조종 차량을 기반으로 한 모듈형 시스템으로 교체하기 시작했습니다.

다양한 NPA 모델이 시장에 등장하면서 새로운 적용 분야를 적극적으로 모색하게 되었고, 이는 결국 NPA 개발자와 제조업체로부터 반응을 얻었습니다. 이러한 방향의 발전을 촉진하는 그러한 상호적 과정이 여전히 일어나고 있습니다. 현재 해외 해양 로봇 시장에서 가장 활발하게 활동하는 NPA를 제조하는 회사는 500개가 넘습니다. 다른 나라, 아이슬란드, 이란, 크로아티아도 포함됩니다.

2.2. 국산 MRI 개발.

우리나라에서는 무인 수중 차량 제작이 해외와 거의 같은 해에 시작되었습니다. 1963년 해양학연구소에서. 개발이 시작되었고 1968년에 시작되었습니다. 텔레비전 카메라와 조작기를 갖춘 ROV "CRAB"과 "Manta 0.2"가 등장했습니다.

다음과 같은 조직이 다양한 시기에 해양 로봇 공학 개발에 크게 기여했습니다.

• - 해양 기술 문제 연구소 FEB RAS(IPMT FEB RAS);
• - 해양학 RAS 연구소의 이름을 따서 명명되었습니다. 쉬르쇼바;
• - 모스크바 고등 기술 학교의 이름을 따서 명명되었습니다. 바우만;
• - 모스크바 주립대학교 기계연구소;
• - 중앙 연구소 "Gidropribor";
• - 레닌그라드 폴리테크닉 연구소;
• - 엔지니어링 센터 "Glubina";
• - CJSC Intershelf-STM;
• - 주립 과학 센터 "Yuzhmorgeology";
• - 인델-파트너 LLC;
• - 연방 국가 단일 기업 "러시아 과학 아카데미 해양 공학 설계국".

현재 활발하게 활동하고 있는 러시아 시장러시아 소비자에게 선도적인 제품을 제공하는 Tethys Pro OJSC 외국 제조업체, 현지화 및 기술 지원을 수행합니다.

러시아 과학 아카데미 극동 지부 해양 기술 문제 연구소 1988년에 만들어졌습니다. 수중학과를 기반으로 기술적 수단 IAPU DVSC AS 소련.

각기 다른 시기에 연구소는 AUV "Skat", "Skat-geo", "L-1", "L-2", "MT-88", "Tiflonus", "OKRO-6000", "CR-01A"를 만들었습니다. ” ", "하프시코드", 소형 "순례자", AUV on 태양열 구동(산파); ROV 시리즈 "MAX"(케이블 통신이 가능한 소형 장치). 1974-2010년 기간 동안의 합계입니다. 다양한 목적을 위한 20대 이상의 무인 수중 차량이 제작되었습니다.

연구소에서 제작된 장치는 구조 작업, 침몰한 물체 수색, 파이프라인, 플랫폼 지지대, 계류 구조물 등 수중 구조물 조사에 사용되었습니다. 1987년 침몰한 핵잠수함 'K-219'를 사르가소해에서 수색 및 조사하는 독특한 작전이다. 수심 5500m에서 자율무인잠수정(L-2)이 단독으로 수행한 세계 최초의 심해작전이었다. 제작된 로봇단지는 북대서양 K-8 핵잠수함이 격파된 지역을 조사하고 섬 지역에서 한국 여객기를 수색하는 데 활용됐다. 사할린. 1989년 L-2 장치는 K-287(Komsomolets) 핵잠수함 사고 지역 노르웨이해 수색 및 구조 작전에 참여했습니다.

1990년 AUV "MT-88"은 올해 최고의 작업과 글로벌 수중 로봇 공학의 발전에 기여한 공로로 미국 샌디에이고에서 1급 국제 학위 INTERVENTION/ROV"90을 받았습니다.

해양학 연구소에서, 앞서 언급한 바와 같이 'CRAB'과 '만타' 시리즈의 국내 최초 ROV가 탄생했다.

모스크바 고등 기술 학교에서 이름을 따 왔습니다. 바우만수중 장비 제작에 관한 연구는 60년대 후반 SM-7 부서에서 시작되었습니다. 오늘날까지 “해양공학”과 “수중 로봇 및 차량” 부서에서는 수중 차량 개발 전문가를 양성하고 있습니다. "Glubina" 엔지니어링 센터에서는 "Underwater Robots and Vehicles" 부서의 교사 및 학생들과 함께 다기능 ROV "Kalan"이 만들어졌습니다. 그런데, 엔지니어링 센터 "글루비나" 90년대 초에 그는 또 다른 소형 검사 ROV "Belyok"을 개발했습니다.

중앙연구소 "Gidropribor" ROV "TPA-150", "TPA-200" 및 "Rapan"의 개발로 유명했습니다. 그러나 라파나에서 운영 중 여러 가지 단점이 확인되어 사용이 중단되었습니다.

1990년 레닌그라드 회사 ZAO가 시장에 등장했습니다. "인터쉘프-STM" ROV 개발로 이후 Ecopatrol 선박이 장착되었습니다. 1998년 엑슨(Exxon)의 의뢰를 받은 이 조직은 해상 석유 및 가스전 개발 프로젝트의 일환으로 해저의 넓은 영역을 연구하는 작업을 수행했습니다.

주립 과학 센터 "Yuzhmorgeology" Novorossiysk에서 40km 떨어진 흑해 연안을 기반으로합니다. 이 조직은 3개의 ROV "RT-1000 PLI", "PTM 500" 및 "PT 6000M"의 개발자이자 소유자입니다.

이러한 장치의 도움으로 발트해의 화학 및 세균 무기 매장지 검색, 송유관 검사, 처리 시설의 출구 매니폴드 검사 및 항구 부두 시설 검사 등 다양한 수중 기술 작업이 수행되었습니다. 흑해, 침몰한 물체 작업 - "Admiral Nakhimov" 및 APRK "Kursk", 수중 파이프라인 "Blue Stream"의 해안 부분 검사, 소치 근처에 추락한 Airbus A-320의 블랙박스 수색 및 복구 그리고 다른 여러 작품.

LLC "인델-파트너", 2001년 결성. GNOM 및 Obzor 시리즈의 소형이고 저렴한(3~7천 달러) 검사 등급 ROV 덕분에 잘 알려져 있습니다. 이 장치는 수중 촬영, 물고기 및 해저 생물 관찰, 침몰한 선박 검사 및 다양한 물체 검색에 널리 사용됩니다. GNOM은 러시아 연방 비상 상황부, 러시아 연방 검찰청, Rosenergoatom, 대형 석유 및 가스 회사, 다이버와 다이버.

연방정부 단일기업 "해양공학설계국 RAS"- 2006년 다양한 수중 장비의 또 다른 유명 제조업체. 최대 6000m의 다이빙 깊이를 갖춘 다목적 작업자 등급 ROV ROSUB 6000을 개발 및 생산했습니다. 차량 중량 -2500kg, 탑재량 -150kg.

OJSC 테티스 프로. 2010년 러시아 흑해함대 구조대는 새로운 원격 조종 자율 무인 수중 차량 "Obzor-600"을 채택했습니다. 러시아 회사"테티스-PRO". 이전에 러시아 함대는 영국산 AUV를 사용했습니다. 그것은 관하여 Seaeye Marine에서 제조한 Tiger 및 Pantera+ 장치에 대해 알아보세요. "Obzor-600"은 소형 AUV 등급에 속하며 최대 600m 깊이에서 작동할 수 있습니다. 장치의 무게는 15kg입니다. "Obzor-600"에는 최대 20kg의 화물을 잡을 수 있는 조작기가 장착되어 있습니다. AUV는 크기가 작기 때문에 수중 복잡하거나 좁은 구조물을 관통할 수 있습니다.

3. 사용된 기술의 특징과 전망.

3.1. 의사소통과 상호작용.

분명히 이 섹션에서는 자율 수중 차량(AUV)의 통신과 상호 작용에만 중점을 둘 것입니다. ROV는 케이블을 통해 지원 선박에 연결되고 지상 차량은 무선을 통해 연결됩니다. 수중 전자파는 빠르게 감쇠되기 때문에 HF 및 VHF 범위의 무선 채널을 통한 통신은 잠망경 깊이에서만 부분적으로 가능합니다. 깊은 곳에서 작업하도록 설계된 수중 로봇은 이에 관심이 없습니다. 주로 군용 잠수함 함대의 이익을 위해 수행된 연구에 따르면 자연에 알려진 물리적 필드 중 수중 물체와의 통신 문제를 해결하는 데 가장 큰 관심을 끄는 필드는 다음과 같습니다.

• - 음파;
• - 초저주파(ELF) 및 극저주파(ELF) 범위의 전자기장, 때로는 극저주파(ELF)라고도 함
• - 지진파;
• - 광학(레이저) 방사(청록색 범위)
• - 중성미자 빔과 중력장.

세계 해양 어디든 수중에 위치한 잠수함과의 백업 통신은 초장파를 방출하는 안테나를 사용하는 것이 가장 적합하다고 판단되었습니다. 미국, 오대호 지역 및 여기 콜라 반도에 수 킬로미터의 안테나가 건설되었습니다.

ELF 범위에서는 단방향 메시지를 보내고 바다 어디에서나 수신이 가능하지만... 짧은 단어 하나로... 5~20분 정도 소요됩니다. 이러한 단방향 통신은 예를 들어 "가능한 모든 방법으로 센터에 도착하여 연락"하라는 비상 명령을 전송하기 위한 백업으로만 사용될 수 있다는 것이 분명합니다.

따라서 오늘날 수면이나 다른 수중 차량과 통신할 수 있는 유일한 방법은 저주파 범위의 음향 통신입니다. LinkQuest의 수중 통신용 LinkQuest UWM 4000 음향 수신/전송 모뎀이 그 예입니다.

오늘날 이 제품은 신호 대 잡음비를 개선하기 위한 향상된 변조 방식; 다중 신호 반사를 방지하기 위한 통신 채널의 안정화; 오류 정정 코딩; 환경의 변화하는 소음 조건에 대처하기 위해 전송 속도를 자동으로 조정합니다.

그러나 이러한 속도에서도 많은 양의 정보를 전송하는 것은 불가능합니다. 명령을 보내거나 작은 파일을 교환하는 것만 가능합니다. 사진 또는 비디오 이미지를 전송하거나 축적된 데이터 배열을 처리 센터로 전송하려면 AUV가 표면에 나타나 무선 또는 위성 통신을 사용해야 합니다. 이를 위해 대부분의 최신 장치(특수 하단 네트워크 센서 제외)에는 필요한 통신 수단이 내장되어 있습니다.

예를 들어, Gavia AUV에서 통신 및 제어 모듈은 다음과 같은 기능을 갖습니다.

• - 무선 근거리 통신망
• (Wi-Fi IEEE 802.11g) 범위 - 300m(최적 범위 - 150m);
• - 위성 통신: 이리듐;
• - 시스템 상태 메시지 수신을 위한 수중 음향 통신 시스템, 범위 - 1200m
• - 데이터 검색: 유선 LAN(이더넷) 또는 무선 LAN Wi-Fi.

수중 광통신.

공기에 비해 물은 가시 범위를 제외한 대부분의 전자기파 스펙트럼에 대해 불투명합니다. 더욱이, 가장 깨끗한 물에서는 빛이 단지 수백 미터 깊이까지만 투과합니다. 따라서 현재 수중에서는 음향통신이 사용되고 있습니다. 음향 시스템은 상당히 먼 거리에 걸쳐 정보를 전송하지만 물 속에서의 소리 전파 속도가 상대적으로 낮기 때문에 전송 시간이 여전히 지연됩니다.

Woods Hole Oceanographic Institution(WHOI)의 과학자와 엔지니어들이 기존 음향 시스템과 결합된 광학 정보 전송 시스템을 개발했습니다. 이 방법을 사용하면 저전력 배터리와 저렴한 수신기 및 송신기를 사용하여 100m 거리에서 초당 최대 10-20MB의 속도로 데이터를 전송할 수 있습니다. 본 발명은 필요한 모든 장치를 갖춘 수중 차량이 실시간으로 수면에 인스턴트 메시지와 비디오를 전송할 수 있게 해줄 것입니다. 회사의 보고서는 2010년 2월 23일 포틀랜드 광석에서 열린 해양 과학 회의에서 발표되었습니다. 선박이 광학 시스템이 더 이상 작동하지 않는 깊이로 이동하면 음향이 작동하게 됩니다.

이 기술의 테스트 결과에 대한 자료는 2012년 7월에만 WHOI 웹사이트에 게재되었습니다. 분명히 제작자는 일부 상업적 또는 저작권 문제를 해결하는 데 너무 오랜 시간이 걸렸습니다. 광 모뎀이 블루라이트를 사용한 것으로 알려졌는데... 다른 광파는 물 속에서 덜 잘 전파되며, 바다 밑바닥의 비디오 이미지는 최대 200미터 거리에 걸쳐 "거의 실시간" 모드로 전송되었습니다. 또한 이 기술의 창시자는 BlueComm이라고 불리는 자사 제품을 상업적으로 홍보하기 위해 Sonardyne과 제휴를 맺었다고 보고되었습니다.

참고로 공중에서 무선 광통신에 대한 기본 정보는 다음과 같습니다.

무선 광학 기술(Free Space Optics - FSO)은 오랫동안 알려져 왔습니다. 무선 광학 장치를 사용한 데이터 전송에 대한 최초의 실험은 30여년 전에 수행되었습니다. 그러나 급속한 발전은 1990년대 초반부터 시작되었다. 출현과 함께 광대역 네트워크데이터 전송. A.T. Schindler, Jolt 및 SilCom이 생산한 최초의 시스템은 최대 500m 거리까지 데이터 전송을 제공했으며 적외선 반도체 다이오드를 사용했습니다. 이러한 시스템의 발전은 주로 신뢰할 수 있고 강력하며 "빠른 발사" 방사선원이 부족하기 때문에 방해를 받았습니다.

현재 그러한 출처가 나타났습니다. 최신 FSO 기술은 최대 10km 범위의 OS-48 레벨(2.5Gbps)까지의 연결을 지원하며 일부 제조업체는 최대 10Gbps의 데이터 전송 속도와 최대 50km의 거리를 주장합니다. 동시에 실제 최대 범위는 채널의 가용성, 즉 채널이 작동하는 시간 비율의 영향을 받습니다.

FSO 시스템이 제공하는 데이터 속도는 광섬유 네트워크의 데이터 속도와 거의 동일하므로 라스트 마일 광대역 애플리케이션에서 가장 널리 사용됩니다. 무선 광학 시스템은 범위를 사용합니다 적외선 400nm에서 1400nm까지.

무선 광학 시스템 구축의 이념은 광통신 채널이 케이블 조각을 모방한다는 사실에 기초합니다. 이 접근 방식에는 추가 통신 프로토콜이나 수정이 필요하지 않습니다.

광학 시스템은 시장에서 꽤 인기를 끌 수 있는 특정 특성을 가지고 있습니다.

모든 적외선 전송 시스템의 구조는 거의 동일합니다. 인터페이스 모듈, 방출기 변조기, 송신기 및 수신기 광학 시스템, 수신기 복조기 및 수신기 인터페이스 장치로 구성됩니다. 사용되는 광 방출기의 유형에 따라 레이저 및 반도체 적외선 다이오드 시스템은 다음과 같습니다. 다른 속도그리고 전송 범위. 전자는 최대 155Mbit/s(상용 시스템) 또는 최대 10Gbit/s의 속도로 최대 15km의 전송 범위를 제공합니다( 실험 시스템). 채널 품질에 대한 요구 사항이 더욱 엄격해짐에 따라 통신 범위가 감소한다는 점에 유의해야 합니다. 후자는 기술이 발전함에 따라 통신 범위와 속도가 증가하지만 훨씬 더 짧은 전송 범위를 제공합니다. .

3.2. 탐색 보조 장치.

해상 항해의 역사는 수세기 전으로 거슬러 올라갑니다. 고대 선원조차도 해안 표시를 사용하고 해안에서 멀리 떨어진 별을 사용하여 항해했습니다. 예, 이 방법으로 집으로 가는 길을 찾을 수 있지만 해저에 있는 검색 개체와 수중 좌표의 정확한 위치 지정이 필요한 검색 작업의 경우 근본적으로 다른 탐색 방법이 필요합니다. 기술 발전에도 불구하고 불과 반세기 전까지만 해도 항법 보조 장치는 수중 위치 확인에 필요한 정확도를 제공하지 못했습니다. 미국 수색 전문가들의 회고록을 통해 우리는 1963년 미국 잠수함 Thresher가 수심 2560m에 가라앉고 1966년 스페인 해안에서 수소폭탄이 분실되었을 때 그들이 겪은 어려움에 대해 알고 있습니다. 수중 위치 확인의 정확도로는 가라앉은 물체에 대한 정확한 재진입을 제공할 수 없습니다. 수중 음향 위치 확인 방법에 대한 활발한 연구 및 개발로 이어진 것은 이러한 사건과 유사한 사건이었습니다. 이후 위성 항법 시스템의 출현으로 해상 항법 능력이 더욱 향상되었습니다.

현재 UUV의 내비게이션 컴플렉스에는 다음이 포함됩니다.

• - 위성 시스템
• - 수중음향;
• - 온보드 자율.

위성 항법 시스템 GLONASS 및 GPS(향후 갈릴레오에서는 +)는 해양 물체의 좌표를 빠르고 정확하게 결정하고, 우주에 있는 다양한 물체의 상대적 위치를 동기화하고, 물체의 이동 속도와 방향을 실시간으로 결정하는 기능을 제공합니다. 미국 WAAS, 유럽 EGNOS, 일본 MSAS 등 광역 추가를 고려하면 해수면 위치 정확도는 1~2m에 달할 수 있지만 UUV가 물 속에 잠길 경우 위성과의 통신이 가능합니다. 종료됩니다. 그런 다음 UUV의 위치는 온보드 항법 보조 장치(나침반, 속도 센서, 깊이 센서, 자이로스코프)를 사용하거나 수중 음향 위치 지정을 사용하는 "계산" 방법으로 결정됩니다.

수중음향 항법 시스템위치 확인 시스템(GANS)은 해저 및 동반 선박에 설치된 여러 개의 고정식 송신 수중 음향 비콘, UUV의 트랜스폰더 비콘 및 정보 처리 장치로 구성된 시스템입니다. 그러나 비콘을 배치하는 다른 방법도 사용됩니다. 이에 따라 긴 베이스를 가진 GANS(GANS DB), 짧은 베이스를 가진 GANS(GANS KB), 매우 짧은 베이스를 가진 GANS(GANS UKB), 이들의 조합 및 위성 내비게이션과의 조합이 있습니다.

GANS DB이들은 음향 송수신기가 설치된 여러 개의 비콘(트랜스폰더)을 사용합니다. 지리적 좌표가 알려진 위치에 위치한 이러한 비콘은 음파를 방출하여 UUV가 거리를 결정할 수 있도록 합니다. 시스템이 특정 지역에서 작동하려면 최소 3개의 음향 비콘을 사용해야 합니다. UAV는 삼각 측량을 수행하여 UAV에 대한 자체 위치를 계산합니다. GANS DB를 구축하려면 서로 약 500m 떨어진 해저에 영구적으로 설치된 3개 이상의 비콘이 사용됩니다. 이러한 시스템의 장점은 좌표 결정의 높은 정확도(서브미터 정확도), 정확도에 해파의 영향이 없으며 사용 깊이가 무제한이라는 점입니다. 단점은 해저에 비콘을 정확하게 배치해야 하고 작업 완료 시 비콘을 올려야 한다는 것입니다. GANS DB의 주요 응용 분야는 수중 물체 검사, 석유 생산 플랫폼의 건설 및 운영, 파이프라인 부설에 대한 장기 작업입니다.

간스 UKB거리와 각도에 따라 응답기 비콘의 좌표를 결정하는 원리에 따라 작동합니다. 이러한 시스템의 범위는 최대 4000m에 이릅니다. 일반적으로 최대 1000m까지 작업할 때 좌표 결정의 정확도는 10m보다 나쁘지 않습니다. 이는 UUV의 위치를 ​​결정하는 데 충분하지만 수중에서 복잡한 작업을 수행하기에는 충분하지 않습니다. 드릴링 또는 건설 작업.

이러한 시스템의 장점은 상대적으로 저렴한 비용과 이동성을 포함합니다. 트랜시버 안테나(RPA)를 막대에 부착하면 거의 모든 선박, 심지어 고무 보트에도 사용할 수 있습니다. 단점은 피칭이 시스템의 정확성과 성능에 미치는 영향이 크다는 것입니다.

GANS UKB의 예로는 미국 회사 LinkQuest의 GANS TrackLink 1500이 있는데, 이는 모든 유형의 운반선 및 소형 보트에서 작동할 수 있는 휴대용 휴대용 시스템입니다. 수십 개의 수신 및 송신 요소가 단일 하우징에 구조적으로 결합되어 있으며, 이는 운반선에서 직접 물 속으로 내려질 수 있습니다. 이 설계를 통해 높은 위치 정확도를 달성할 수 있으며, 다른 한편으로는 시스템의 무게와 크기를 줄이고 작업 준비에 소요되는 시간을 줄일 수 있습니다. 이는 검색 및 검색을 수행할 때 중요합니다. 구조 작전. 파이프라인 부설 및 검사, 수력 구조물 및 석유 플랫폼 건설 등 고정밀 위치 지정이 필요한 수중 작업을 수행하는 경우 측면에서 발사하기 위해 PPU를 특수 로드에 영구적으로 장착하거나 접이식 장치를 장착하는 것이 좋습니다. 배의 선체에 막대. 이 고정 방법은 특히 강한 파도와 해류에서 작동할 때 운반선에 대한 RPU의 안정적인 위치를 보장합니다.

수중 물체에 설치하기 위해 GANS에는 다음이 포함됩니다. 다양한 방식무게와 크기, 연속 작동 시간 측면에서 통일된 트랜스폰더 비콘. 비콘은 내장 배터리 또는 수중 물체의 온보드 네트워크에서 전원을 공급받습니다. 용법 현대 기술전원 배터리 생산 시 활성 모드에서 응답기 비콘의 장기간 작동을 보장합니다. 오랫동안 PPA의 요청 신호가 없으면 응답 비콘은 배터리 수명을 절약하기 위해 자동으로 대기 모드로 전환됩니다. 이 작동 알고리즘은 수중에서 응답기 비콘의 장기간(최대 몇 달) 존재를 보장합니다.

PPA의 모든 신호는 데스크탑 컴퓨터 또는 노트북인 표면 제어 및 디스플레이 장치에서 처리됩니다. 시중에서 판매되는 대부분의 유사한 시스템과 달리 PPA의 데이터 케이블은 컴퓨터(노트북)의 직렬 포트에 직접 연결됩니다. 수학적 및 그래픽 데이터 처리는 특수 소프트웨어를 사용하여 수행됩니다. 모니터 화면에는 수중 물체의 현재 좌표, 매개변수 및 운반선에 대한 이동 궤적이 실시간으로 표시됩니다. 이 소프트웨어에는 GPS 내비게이션 시스템과 외부 피치 센서의 데이터를 추가로 처리하고 표시하는 기능이 있습니다. 이러한 장치는 직렬 포트 또는 인터페이스 장치를 통해 노트북에 연결됩니다.

제조 회사 LinkQuest는 SeaBotics 유형의 소형 원격 제어 수중 차량과 함께 작동하기 위해 GANS TrackLink 1500LC의 특별 수정을 제공합니다. 이러한 시스템에는 소형 보트 또는 보트에서 작동할 수 있는 표면 소음으로부터 보호되는 특수 수중 음향 안테나와 소형 트랜스폰더 비콘(물 중 무게가 200g 미만)이 있습니다. 시스템의 기술적 기능을 통해 전체 작동 깊이 범위에서 수중 차량의 위치를 ​​지정할 수 있습니다.

GANS TrackLink 1500 키트에는 다음이 포함됩니다.

• 20m 길이의 수중 음향 안테나;
• 충전기가 있는 트랜스폰더 비콘(수중 물체의 유형에 따라 다름);
• 소프트웨어가 설치된 노트북;
• 운송 케이스;
• 예비 부품 키트.

추가적으로 제공될 수 있는 것:

• 최대 8개의 응답 비콘;
• GPS 내비게이션 시스템(DGPS);
• 외부 피치 센서.

짧은 베이스를 갖춘 시스템(GANS KB)여러 개의 수중청음기가 서로 이격되어 있으며 운반선 하부에 위치합니다. 처리 장치는 트랜스폰더 비콘의 수중 음향 거리 신호를 사용하여 수중 물체의 좌표를 실시간으로 제공합니다. 이러한 시스템의 장점은 이동성과 상당히 높은 정확도(약 1미터)입니다. 작업 깊이는 1000m로 제한됩니다. 단점 - 운반선의 최소 길이에 대한 요구 사항. 시스템의 정확한 교정이 필요하고 파도에 대한 민감도가 높아집니다. 최근에는 이러한 시스템이 더욱 단순하고 발전된 UCB 시스템으로 대체되었습니다.

최근에는 DGPS(차동 GPS)의 신호를 사용하여 좌표를 동시에 비교하면서 GANS DB 및 KB 유형을 구성하는 원리를 사용하는 근본적으로 새로운 하이브리드 시스템이 측위 시스템 시장에 등장했습니다. 그러한 시스템을 예로 들어 보겠습니다.

음파 위치 확인 시스템 "GIB"(영국 GPS 지능형 부표에서) 프랑스 회사 ACSA는 수중 물체의 현재 좌표를 매우 정확하게 결정하도록 설계되었습니다. 이 시스템은 여러 표면에 떠 있는 부표를 기준으로 수중 물체의 좌표를 결정하는 원리를 기반으로 하며, 그 위치는 GPS 또는 GLONASS GPS를 사용하여 결정됩니다. 부유형 부표는 소나 수신기(수중청음기)와 GPS 수신기로 구성됩니다. 특정 신호 주파수를 갖는 수중 음향 비콘이 수중 차량에 설치됩니다. 각 부표는 수중음파를 사용하여 수중 음향 신호 장치까지의 방위와 거리를 결정합니다. 동시에 엄격한 시간 동기화를 통해 수신된 값은 부표의 현재 지리적 좌표에 할당됩니다. 수신된 모든 데이터는 무선 모뎀을 통해 실시간으로 선박 또는 해안에 위치한 추적 포스트로 전송됩니다. 특별한 소프트웨어수학적 처리를 사용하여 수중 물체의 실제 지리적 좌표, 이동 속도 및 방향을 계산합니다. 모든 초기 및 계산된 매개변수는 후속 처리를 위해 저장됩니다. 동시에 수중 물체, 운반선 및 부유 부표의 위치와 궤적이 추적 포스트의 모니터 화면에 표시됩니다. 이동 매개변수와 궤적은 상대 좌표(예: 운반 선박을 기준으로 함) 또는 절대 지리 좌표로 표시될 수 있으며 수중 작업 영역의 전자 지도에 직접 표시될 수 있습니다. 침몰한 물체의 파편을 감지하고 들어올리는 작업을 수행할 때 부표에 설치된 수중청음기도 수중 음향 표지 및 침몰 물체까지의 방위와 거리를 결정합니다. 비콘의 좌표와 깊이는 추적소의 전자 지도에 표시되며, 운영자는 모니터에 표시된 데이터를 바탕으로 수중 차량이나 다이버를 해당 물체로 안내할 수 있습니다. - http://www.bnti.ru/des.asp?itm=3469HYPERLINK "http://www.bnti.ru/des.asp?itm=3469&tbl=02.04"&HYPERLINK "http://www.bnti.ru /des.asp?itm=3469&tbl=02.04"tbl=02.04

이동성, 빠른 배치 속도 및 까다로운 지원 선박 유형으로 인해 이러한 시스템은 구조 및 수색 작업에 이상적입니다. 이 시스템에 부착된 특수 모듈을 사용하면 추락한 항공기나 헬리콥터의 블랙박스에서 음향 신호의 방향을 찾아 다이버나 수중 차량을 그곳으로 안내할 수 있습니다.

온보드 자율 항법 보조 장치포함 사항: 내비게이션 및 비행 센서(깊이 게이지, 자기 및 자이로스코프 나침반, 롤 및 트림 센서, 상대 및 절대 속도계 - 유도 및 도플러 로그, 각속도 센서), 가속도계를 기반으로 구축된 관성 내비게이션 시스템(INS) 레이저 또는 광섬유 자이로스코프 등이 있습니다. ANN은 세 개의 축을 따라 RV의 움직임과 가속도를 측정하고 지리적 좌표, 각도 방향, 선형 및 각속도를 결정하기 위한 데이터를 생성합니다.

결론적으로 예를 들어보자 자율 무인 수중 차량(AUV) GAVIA의 내비게이션 시스템입니다. 내비게이션 콤플렉스온보드 수중 음향 위성 항법 시스템으로 구성됩니다.

- WAAS/EGNOS 보정 기능이 있는 DGPS 수신기

- 3축 유도나침반, 360° 방향 센서, 가속도 센서

- 도플러 지연이 있는 ANN

- 긴 휠베이스와 매우 짧은 휠베이스를 갖춘 음파 내비게이션 시스템입니다.

온보드 시스템은 레이저 자이로스코프가 장착된 고정밀 스트랩다운 관성 항법 시스템(INS)으로 구성된 통합 도플러 관성 시스템입니다. ANN은 지면 위나 물에 대한 차량의 상대 속도를 측정하는 도플러 로그 데이터로 수정됩니다.

도플러 로그에서 제공하는 지상 높이 데이터를 사용하면 AUV가 SSS 또는 사진 측량을 수행하는 데 필요한 깊이를 유지할 수 있습니다. DGPS 수신기는 표면 위치를 얻는 데 사용됩니다. 수중 음향 항법 시스템은 트랜시버 안테나 또는 바닥에 설치된 비콘과 관련하여 설치된 트랜스폰더 비콘을 통해 환경에 신호를 방출하는 AUV의 식별을 보장합니다.

우리 의견으로는 앞으로 몇 년 안에 증강현실 기술을 활용한 새로운 내비게이션 방식입니다.이 방법을 구현하는 도구는 침몰한 선박 내부, 파이프라인, 수영장은 물론 복잡한 바닥 지형, 틈새, 피요르드 및 항구와 같은 폐쇄된 공간에서 AUV의 위치를 ​​찾는 데 매우 효과적일 수 있습니다. 이 방법에 대해서는 섹션 8에서 읽을 수 있습니다. “해양 로봇 공학 + 추가. 현실".

기사 "2013년 7월 20일. 러시아 및 해외 해양 로봇 개발"에 대해 논의할 수 있습니다.

수중 전투 로봇 및 핵무기 운반 차량

무인 공중 정찰기의 출현으로 무인 공격 시스템이 개발되기 시작했습니다. 로봇, 스테이션 및 어뢰로 구성된 자율 수중 시스템의 개발도 동일한 경로를 따르고 있습니다.

군사 전문가인 드미트리 리토프킨(Dmitry Litovkin)은 국방부가 적극적으로 구현하고 있다고 말했습니다. “해군 로봇이 지상 및 공중 로봇과 함께 군대에 도입되고 있습니다. 이제 수중 차량의 주요 임무는 식별된 표적을 타격하기 위한 정찰과 신호 전송입니다.”

TASS 보고서에 따르면 중앙 설계국 "Rubin"은 러시아 해군을 위한 로봇 단지 "Surrogat"의 컨셉 설계를 개발했습니다. Rubin Central Design Bureau의 총책임자인 Igor Vilnit가 말했듯이 "조인되지 않은" 보트의 길이는 17미터이고 배기량은 약 40톤입니다. 상대적으로 큰 크기와 다양한 목적으로 견인 안테나를 운반할 수 있는 능력 덕분에 잠수함의 물리적 필드를 사실적으로 재현하여 실제 UAV의 존재를 시뮬레이션할 수 있습니다. 새로운 장치는 지형 매핑 및 정찰 기능도 제공합니다.

새로운 장치는 해군이 전투잠수정으로 수행하는 훈련 비용을 절감하고 잠재적인 적에 대한 허위정보 활동을 보다 효과적으로 수행할 수 있게 해줄 것입니다. 이 장치는 5노트(9km/h)의 속도로 600마일(1100km)을 주행할 수 있다고 가정합니다. 드론의 모듈식 설계를 통해 기능을 변경할 수 있습니다. "대리자"는 비핵 잠수함과 핵 잠수함을 모두 모방할 수 있습니다. 최대 속도로봇은 24노트(44km/h)를 초과해야 하며 최대 다이빙 깊이는 600m입니다. 해군은 이러한 장비를 대량 구매할 계획이다.

"Surrogate"는 로봇 제품군을 이어가고 있으며 그 중 "Harpsichord" 제품이 잘 입증되었습니다.

다양하게 개조된 하프시코드 장치는 해군에서 5년 이상 운용되었으며 해저 측량 및 지도 작성, 침몰 물체 검색 등의 연구 및 정찰 목적으로 사용됩니다.

이 단지는 어뢰처럼 보입니다. Harpsichord-1R의 길이는 5.8m, 공중 중량은 2.5톤, 잠수 깊이는 6,000m입니다. 로봇의 배터리를 사용하면 추가 자원을 사용하지 않고 최대 300km의 거리를 이동할 수 있으며, 옵션 전원을 사용하면 이 거리를 여러 번 늘릴 수 있습니다.

앞으로 몇 달 안에 이전 모델(길이 - 6.5미터, 무게 - 3.7톤)보다 훨씬 더 강력한 Harpsichord-2R-PM 로봇의 테스트가 완료될 예정입니다. 제품의 구체적인 목표 중 하나는 평균 수심이 1200m인 북극해 바다에 대한 제어를 제공하는 것입니다.

로봇드론 '주노'. 사진 제공: 중앙임상병원 "루빈"

Rubin Central Design Bureau 라인의 경량 모델은 최대 1,000m의 다이빙 깊이와 50-60km의 범위를 갖춘 Juno 로봇 드론입니다. "Juno"는 선박에 가장 가까운 해역에서 정찰 작전을 수행하도록 설계되었으므로 훨씬 더 작고 가볍습니다(길이 - 2.9m, 무게 - 82kg).

“해저 상태를 모니터링하는 것이 매우 중요합니다”

– 러시아 미사일 및 포병 과학 아카데미의 대응 회원인 Konstantin Sivkov는 말합니다. 그에 따르면 수중 음향 장비는 간섭을 받기 쉬우며 해저 지형의 변화를 항상 정확하게 반영하지는 않습니다. 이로 인해 선박 교통에 문제가 발생하거나 손상될 수 있습니다. Sivkov는 자율 해양 시스템이 광범위한 문제를 해결할 수 있을 것이라고 확신합니다. 분석가는 "특히 우리 군대에 위협이 되는 지역, 적의 대잠수함 방어 구역에서"라고 덧붙였습니다.

미국이 무인 항공기 분야의 리더라면 러시아는 수중 드론 생산의 리더입니다.

최대 취약한 당사자현대 미국의 군사 교리는 해안 방어입니다. 러시아와 달리 미국은 바다에 매우 취약합니다. 수중을 사용하면 다음을 만들 수 있습니다. 효과적인 수단지나친 야망을 억제합니다.

일반적인 개념은 이것이다. 해군 함정과 상선, 유조선, 요트, 보트 등에서 발사되는 로봇 드론 그룹 “Surrogat”, “Shilo”, “Harpsichord” 및 “Juno”는 NATO 회원들의 마음을 사로잡을 것입니다. 이러한 로봇은 정보 분석 및 교환을 위한 중앙 집중식 시스템을 갖춘 단일 복합체로서 자동 모드 또는 그룹으로 자율적으로 작업하여 상호 작용 문제를 해결할 수 있습니다. 잠재적인 적의 해군 기지 근처에서 작동하는 5-15대의 로봇 무리는 방어 시스템의 방향을 혼란시키고 해안 방어를 마비시키며 제품 사용이 보장되는 조건을 조성할 수 있습니다.

우리 모두는 NTV 및 채널 1의 TV 보도를 통해 최근 "해양 다목적 시스템 "Status-6"에 대한 정보가 "유출"된 것을 기억합니다. 뒤에서 텔레비전 카메라로 촬영된 군복을 입은 회의 참석자는 어뢰처럼 보이는 물체나 자율 무인 수중 차량의 그림이 담긴 문서를 들고 있었습니다.

문서의 텍스트가 명확하게 표시되었습니다.

“해안 지역의 중요한 적 경제 시설을 파괴하고 광범위한 방사능 오염 구역을 만들어 해당 구역에서 장기간 군사, 경제 및 기타 활동을 수행하는 데 적합하지 않은 국가 영토에 허용할 수 없는 피해를 입힙니다.”

NATO 분석가들이 걱정하는 질문은 "러시아가 이미 핵폭탄을 운반하는 무인 로봇을 보유하고 있다면 어떨까요?!"입니다.

수중 로봇의 일부 작동 방식은 유럽 해안에서 오랫동안 테스트되어 왔다는 점에 유의해야 합니다. 이는 Rubin, Malachite 및 TsKB-16의 세 가지 디자인 국의 개발을 나타냅니다. 2020년 이후 5세대 전략수중무기 개발에 대한 전적인 책임을 지게 될 사람은 바로 그들이다.

앞서 Rubin은 모듈식 수중 차량 라인을 만들 계획을 발표했습니다. 설계자는 수중 및 바다 표면에서 작업을 수행하는 다양한 등급(소형, 중형 및 대형)의 군사 및 민간용 로봇을 개발할 계획입니다. 이러한 개발은 국방부와 북극 지역에서 활동하는 러시아 광산 회사의 요구에 초점을 맞추고 있습니다.

Novaya Zemlya의 Chernaya Bay에서 수중 핵폭발

미 국방부는 이미 수십 메가톤의 탄두를 탑재할 수 있는 러시아의 수중 드론 개발에 대해 우려를 표명한 바 있습니다.

중앙 연구소 "Kurs"의 Lev Klyachko 총책임자는 이러한 연구 수행을 발표했습니다. 출판물에 따르면 미국 전문가들은 러시아 개발에 코드명 "Canyon"을 부여했습니다.

Washington Free Beacon에 따르면 이 프로젝트는 러시아의 전략적 핵전력 현대화의 일부입니다. “이 수중 드론은 빠른 속도와 장거리 이동이 가능합니다.” 간행물에 따르면 "캐년(Canyon)"은 그 특성으로 인해 미국 잠수함의 주요 기지를 공격할 수 있을 것입니다.

해군 분석가 Norman Polmar는 Canyon이 이전에 자신의 책 중 하나를 썼던 소련 T-15 핵 어뢰를 기반으로 할 수 있다고 믿습니다. “ 러시아 함대그리고 그 전신인 소련 해군은 수중 시스템과 무기 분야의 혁신가였습니다.”라고 Polmar는 말했습니다.

깊은 깊이에 고정식 수중 미사일 시스템을 배치하면 항공모함과 선박 전체 편대가 편리하고 사실상 보호되지 않는 목표가 됩니다.

NATO 해군은 차세대 보트 건조를 위해 어떤 요구 사항을 갖고 있습니까? 이는 스텔스 증가, 최대 저소음 속도 증가, 통신 및 제어 개선, 몰입도 증가입니다. 평소와 같이 모든 것.

러시아 잠수함 함대의 개발에는 전통적인 교리를 버리고 해군에 적함과의 직접적인 충돌을 방지하는 로봇을 장착하는 것이 포함됩니다. 러시아 해군 총사령관의 성명은 이에 대해 의심의 여지가 없습니다.

빅토르 치르코프(Viktor Chirkov) 제독은 “다목적 핵잠수함과 비핵잠수함의 전투 능력 향상은 유망한 로봇 시스템을 무기에 통합함으로써 달성될 수 있다는 점을 분명히 인식하고 이해하고 있다”고 말했다.

우리는 통합 모듈형 수중 플랫폼을 기반으로 한 차세대 잠수함 건설에 대해 이야기하고 있습니다. 본부 디자인 부서현재 Igor Vilnit가 이끄는 해양 기술 (TsKB MT) Rubin은 프로젝트 955 Borey (일반 디자이너 Sergei Sukhanov) 및 677 Lada (일반 디자이너 Yuri Kormilitsin)와 함께합니다. 동시에 UAV 설계자들에 따르면 "잠수함"이라는 용어는 역사가 될 수 있습니다.

적절한 모듈("Status" 또는 "Status-T", 미사일 시스템, 양자 기술 모듈, 자율 정찰 단지 등). 가까운 미래의 임무는 Rubin 및 Malachite 설계국의 설계를 기반으로 수중 전투 로봇 라인을 만들고 TsKB-16 개발을 기반으로 모듈의 대량 생산을 구축하는 것입니다.

2018-03-02T19:29:21+05:00 알렉스 자루빈조국의 방어국방, 러시아, 미국, 핵무기수중 전투 로봇과 핵무기 운반 차량 무인 공중 정찰기의 출현과 함께 무인 타격 시스템이 개발되기 시작했습니다. 로봇, 스테이션 및 어뢰로 구성된 자율 수중 시스템의 개발도 동일한 경로를 따르고 있습니다. 군사 전문가 드미트리 리토프킨(Dmitry Litovkin)은 국방부가 로봇 도입을 적극적으로 추진하고 있다고 말했다. 무인 시스템제어 시스템 및 전투 사용 시스템: “해군 로봇이 지상 및 공중 로봇과 함께 군대에 도입되고 있습니다. 지금...알렉스 자루빈 알렉스 자루빈 [이메일 보호됨]저자 러시아 한가운데서