Ang Army on the Eve of the Emergence of Military Class Self-Awareness Generals' gintong unipormeng uniporme ay unti-unting pinapalitan ang mga civilian suit mula sa entourage ng Presidente. Nagbabago rin ang istilo ng pag-uugali ng pamunuan ng mga ahensyang nagpapatupad ng batas. Ang pinuno ng bantay ng palasyo ng Kremlin, sinundan ni

Maritime Doctrine ng Russian Federation para sa panahon hanggang 2030 Project na iminungkahi para sa pag-apruba ng Pangulo ng Russian Federation V.V Putin (Na-publish sa pagdadaglat) I. Pangkalahatang mga probisyonAng Maritime Doctrine ng Russian Federation (mula dito ay tinutukoy bilang Maritime Doctrine) ay

Mga Pagpipilian sa Pag-bid sa AdWords Ang AdWords ay may ilang paraan ng pag-bid. Ang pagtatakda ng maximum na mga CPC (manu-manong pagtatakda ng CPC) ay ang default na setting. Gayunpaman, ang ibang mga pamamaraan ay maaaring mas angkop para sa iyong mga layunin

Mga kumikitang diskarte sa pagbi-bid Kapag gumagamit ng maximum CPC na paraan ng pag-bid, kailangan mong alamin ang mga halaga sa iyong sarili. Nasa ibaba ang ilang mga diskarte. Maaari kang magtakda ng mga bid sa ilang seksyon ng iyong account: mga pangkat

Peacetime and Wartime CEO Alam ng Peacetime CEO ang sumusunod tamang pamamaraan tinitiyak ang tagumpay. Sinisira ng isang CEO sa panahon ng digmaan ang bawat pamamaraan upang manalo

Posible bang pagsamahin ang mga katangian ng isang CEO sa panahon ng digmaan at sa panahon ng kapayapaan, maaari bang bumuo ang isang CEO ng mga kasanayang kinakailangan upang patakbuhin ang isang kumpanya sa parehong digmaan at kapayapaan

Sa modernong robotics, ang mga robot ay tinukoy bilang isang klase mga teknikal na sistema, na sa kanilang mga aksyon ay nagpaparami ng motor at intelektwal na pag-andar ng isang tao.

Mula sa regular awtomatikong sistema Ang robot ay nakikilala sa pamamagitan ng multi-purpose na layunin nito, mahusay na versatility, at ang kakayahang ayusin upang maisagawa ang iba't ibang mga function.

Ang mga robot ay inuri:

Sa pamamagitan ng lugar ng aplikasyon - pang-industriya, militar, pananaliksik;

Sa pamamagitan ng kapaligiran ng aplikasyon (mga operasyon) - lupa, ilalim ng lupa, ibabaw, ilalim ng tubig, hangin, espasyo;

Sa antas ng kadaliang kumilos - nakatigil, mobile, halo-halong; - ayon sa uri ng control system - software, adaptive, intelligent.

Ang iba't ibang mga device na kabilang sa klase ng mga robot na pang-industriya at idinisenyo upang i-automate ang manual, mabigat, nakakapinsala, mapanganib o monotonous na trabaho ay maaaring uriin ayon sa:

layunin;

antas ng kakayahang magamit;

kinematic, geometric, mga parameter ng enerhiya;

mga pamamaraan ng kontrol (ang antas ng pakikilahok ng tao sa pagprograma ng operasyon ng robot).

Batay sa kanilang nilalayon na layunin, ang mga kasalukuyang kilalang robot ay maaaring malawak na nahahati sa sumusunod na tatlong grupo: para sa mga layuning pang-agham, para sa mga layuning militar, para sa paggamit sa produksyon, at sa sektor ng serbisyo.

Parami nang parami, ang mga hinihingi ay inilalagay sa isang tao, ang katuparan nito ay limitado sa pamamagitan ng kanyang mga kakayahan sa biyolohikal (sa mga kondisyon ng espasyo, nadagdagan na radiation, mahusay na kalaliman, mga aktibong kapaligiran sa kemikal, atbp.).

Kapag sinusuri ang mga planeta at iba pang mga cosmic na katawan, ang mga sasakyan ay dapat na nilagyan ng mga manipulator upang makipag-usap sa mga tripulante sa labas ng mundo. Kung ang aparato ay hindi nakatira, kung gayon ang mga manipulator ay dapat magkaroon ng remote control mula sa Earth. Sa ganitong mga awtomatikong device, ang "mga kamay" ng teleoperator ay ang pinakamahalagang paraan ng aktibong pakikipag-ugnayan sa kapaligiran.

Ang mga teleoperator at robot ay nakahanap ng pantay na malawak na paggamit sa iba't ibang uri ng trabaho sa napakalalim na dagat at karagatan. Noong nakaraan, ang isang tao ay bumaba sa isang espesyal na aparato at isang medyo passive na tagamasid na ngayon ay ginawa sa ilalim ng tubig na mga sasakyan ay nilagyan ng "mga kamay" na kinokontrol ng isang tao na matatagpuan sa loob ng sasakyang malalim.

Ang mga teleoperator at robot ay ginagamit para sa paglalagay ng mga kable sa lalim, paghahanap at pagbubuhat ng mga lumubog na barko at kargamento, at para sa iba't ibang pag-aaral ng hindi naa-access na lalim ng dagat.

Autonomous uninhabited underwater vehicle - AUV (English autonomous underwater vehicle - AUV) isang underwater robot na medyo nakapagpapaalaala sa isang torpedo o submarino, gumagalaw sa ilalim ng tubig upang mangolekta ng impormasyon tungkol sa topograpiya sa ibaba, ang istraktura ng itaas na layer ng sediment, ang pagkakaroon ng mga bagay at mga balakid sa ibaba. Ang aparato ay pinapagana ng mga baterya o iba pang uri ng mga baterya. Ang ilang mga uri ng AUV ay may kakayahang mag-dive sa lalim na 6000 m ay ginagamit para sa mga survey sa lugar, para sa pagsubaybay sa mga bagay sa ilalim ng tubig, tulad ng mga pipeline, at para sa paghahanap at paglilinis ng mga minahan sa ilalim ng dagat.

Ang remotely operated underwater vehicle (ROV) ay isang underwater na sasakyan, kadalasang tinatawag na robot, na kinokontrol ng isang operator o grupo ng mga operator (pilot, navigator, atbp.) mula sa barko. Ang aparato ay konektado sa sisidlan sa pamamagitan ng isang kumplikadong cable, kung saan ang mga control signal at power supply ay ibinibigay sa aparato, at ang mga pagbabasa ng sensor at mga signal ng video ay ipinadala pabalik. Ang mga ROV ay ginagamit para sa gawaing inspeksyon, para sa mga operasyon ng pagliligtas, para sa pagpapatalas at pag-alis ng malalaking bagay mula sa ibaba, para sa trabaho upang suportahan ang mga pasilidad. langis at gas complex(suporta sa pagbabarena, inspeksyon ng mga ruta ng pipeline ng gas, inspeksyon ng mga istruktura para sa mga pagkasira, gumaganap ng mga operasyon ng balbula at gate valve), para sa mga operasyon sa clearance ng minahan, para sa mga siyentipikong aplikasyon, para sa suporta gawain sa pagsisid, para sa trabaho sa pagpapanatili ng mga fish farm, para sa arkeolohikal na pananaliksik, para sa pag-inspeksyon sa mga komunikasyon sa lungsod, para sa pag-inspeksyon sa mga barko para sa pagkakaroon ng mga kalakal na kontrabando na nakakabit sa labas ng gilid, atbp. Ang hanay ng mga gawain na dapat lutasin ay patuloy na lumalawak at ang fleet ng mabilis na lumalaki ang mga device. Ang pagtatrabaho sa isang aparato ay mas mura kaysa sa mamahaling gawaing diving, sa kabila ng katotohanan na ang paunang pamumuhunan ay medyo malaki, kahit na ang pagtatrabaho sa isang aparato ay hindi maaaring palitan ang buong hanay ng mga gawaing diving.

Bilang karagdagan sa mga nakalistang lugar ng aplikasyon sa mga mapanganib na kondisyon, ang mga teleoperator at robot ay ginagamit sa pag-aayos at pagpapalit ng mga nuclear engine, habang nagtatrabaho sa mga kontaminadong lugar, at sa mga minahan.

Ang trabaho ay isinasagawa upang lumikha ng isang espesyal na robot para sa pagmimina ng karbon. Ayon sa Korea Coal Corp., ang robot ay hindi lamang magmimina ng karbon, kundi kokolektahin din ito, at pagkatapos ay ilagay ito sa isang conveyor belt, na maghahatid ng bato sa tuktok. Ang mga mekanika na matatagpuan sa ibabaw ay mangangasiwa sa gawain.

Ang mga modernong firefighting robot ay may mga sumusunod na kakayahan:

Reconnaissance at pagsubaybay sa lugar sa emergency zone;

Ang paglaban sa sunog sa mga kondisyon ng modernong mga aksidente na ginawa ng tao, na sinamahan ng isang pagtaas ng antas ng radiation, ang pagkakaroon ng nakakalason at makapangyarihang mga sangkap sa lugar ng trabaho, at pagkapira-piraso at pagsabog na pinsala; gamit ang water-foam fire extinguishing agent;

Pagsasagawa ng mga rescue operation sa lugar ng sunog at emergency;

Pagtanggal ng mga durog na bato upang makakuha ng access sa fire zone at alisin ang mga emergency na sitwasyon;

Sa naaangkop na muling kagamitan, posible na magsagawa ng pamatay ng apoy gamit ang mga pulbos at tunaw na gas.

Halimbawa, ang mga robot na El-4, El-10 at Luf-60, na idinisenyo upang patayin ang sunog na gawa ng tao nang walang interbensyon ng tao, ay nakibahagi sa pag-apula ng sunog sa kagubatan noong 2010 sa paligid. sentro ng nukleyar sa Sarov.

Maraming uri ng produksyon ang nangangailangan ng paggamit ng mga robot. Ang kanilang paggamit ay nagpapalaya sa manggagawa mula sa pagtatrabaho sa nakakapanghina at mahirap na mga kondisyon. SA tindahan ng panday Maaaring i-install ang isang robot upang ilipat at i-install ang mabibigat na maiinit na workpiece sa martilyo. Ang mga robot ay maaaring magpinta ng mga produkto, na nagpapalaya sa mga tao na nasa isang silid na may spray na pintura. Ang pinaka-mapanganib at nakakapinsala ay ang mga operasyon na may mga radioactive substance at nuclear equipment. Ang ganitong gawain ay matagal nang ginagawa ng "mga kamay" ng mga operator ng telebisyon.

Upang gumana sa mga nuclear reactor at radioactive installation, ang mga mobile teleoperator ay binuo, kung saan ang selyadong cabin ay nilagyan ng mga proteksiyon na pader para sa pagtatrabaho sa isang radioactive na kapaligiran.

Maraming mga halimbawa ng paggamit ng mga robot at teleoperator sa mga mapanganib at mahirap na trabaho. Makatuwirang gumamit ng mga robot sa mga walang pagbabago na paulit-ulit na operasyon, halimbawa, pag-install ng mga workpiece at piyesa sa isang makina. Ang robot ay maaaring kunin at ilipat ang marupok na salamin at maliliit na bahagi.

Dapat ding tandaan na ang isa pang direksyon sa teknolohiya ay ang paglikha ng mga espesyal na amplifier ng mga pisikal na kakayahan ng tao - ang tinatawag na exoskeleton (mula sa Greek external skeleton) - isang aparato na idinisenyo upang madagdagan. lakas ng laman tao dahil sa panlabas na frame. Ang exoskeleton ay sumusunod sa biomechanics ng tao upang proporsyonal na mapataas ang pagsisikap sa panahon ng paggalaw. Ayon sa mga open press na ulat, ang aktwal na mga sample na gumagana ay kasalukuyang nilikha sa Japan at USA. Ang exoskeleton ay maaaring isama sa isang spacesuit.

Ang unang exoskeleton ay sama-samang binuo General Electric at militar ng Estados Unidos noong dekada 60, at tinawag na Hardiman. Kaya niyang buhatin ang 110kg sa lakas ng pag-angat na 4.5kg. Gayunpaman, hindi ito praktikal dahil sa makabuluhang masa nito na 680 kg. Hindi naging matagumpay ang proyekto. Anumang pagtatangka na gumamit ng isang buong exoskeleton ay nagresulta sa matinding walang kontrol na paggalaw, na nagresulta sa hindi ito nasusuri sa isang tao sa loob. Ang mga karagdagang pag-aaral ay nakatuon sa isang braso. Bagama't dapat itong magbuhat ng 340kg, ang bigat nito ay tatlong-kapat ng isang tonelada, na doble sa kapasidad ng pagbubuhat nito. Nang hindi pinagsama-sama ang lahat ng mga bahagi upang gumana, ang praktikal na aplikasyon ng proyekto ng Hardiman ay limitado.

Ayon sa antas ng kakayahang magamit, ang lahat ng mga robot ay maaaring nahahati sa tatlong grupo:

Ang mga espesyal, halimbawa, isang manipulator para sa pagbaligtad at pag-install ng mga tubo ng larawan sa isang vacuum o isang manipulator para sa pag-install ng mga blangko sa isang espesyal na selyo. Bilang isang patakaran, ang mga aparatong ito ay may isa hanggang tatlong antas ng kalayaan at nagpapatakbo ayon sa isang mahigpit na naayos na programa, na nagsasagawa ng isang simpleng operasyon;

Dalubhasa, ang saklaw nito ay limitado ilang kundisyon at espasyo. Halimbawa, ang mga robot na may adjustable na haba ng braso at ilang antas ng kalayaan sa espasyo upang gumanap lamang ng "mainit" na trabaho - paghahagis o paggamot sa init;

Mga unibersal na device na gumagalaw sa kalawakan, halimbawa, mga robot na may malaking bilang ng mga antas ng kalayaan at adjustable na haba ng gumaganang mga limbs, na may kakayahang magsagawa ng malawak na iba't ibang mga operasyon na may malawak na hanay ng mga bahagi. Universal pang-industriya na robot Pangkalahatang layunin maaaring ilipat sa ibang trabaho at mabilis na i-reprogram upang maisagawa ang anumang bagay sa loob ng mga teknikal na kakayahan ng cycle.

Ayon sa kinematic, geometric at mga parameter ng enerhiya, ang mga aparato ay nahahati bilang mga sumusunod.

Ayon sa mga kinematic parameter, ang mga robot ay maaaring uriin depende sa bilang ng mga antas ng kalayaan, posibleng mga opsyon mga aksyon at paggalaw ng mga functional na organo, pati na rin ang bilis ng kanilang paggalaw.

Sa pamamagitan ng geometric na mga parameter Bilang isang tampok sa pag-uuri, ang mga robot ay nahahati depende sa laki ng kanilang gumaganang mga organo at sa hanay ng kanilang mga linear at angular na paggalaw.

Batay sa mga parameter ng enerhiya, ang mga robot ay nahahati sa mga grupo batay sa kapasidad ng pag-load at binuo na kapangyarihan.

Ayon sa mga pamamaraan ng kontrol, ang mga pang-industriyang robot ng mga unang henerasyon ay maaaring nahahati sa mga robot:

Kinokontrol ng mga numerical control system;

may mga cyclic control system;

Autonomous, kinokontrol ng computer (mga control machine na may kakayahang mangolekta at magsuri ng impormasyon sa proseso ng pagkilos, tumugon sa impormasyong ito, baguhin ang programa nang naaayon).

Ang mga remote control na sistema ng telebisyon ay binuo na nagbibigay ng mga stereoscopic na larawan ng saklaw na lugar. Ginagamit ang mga ito sa medisina (da Vinci robot) at mga sistema ng telepresence.

Sa robot CNC system, ang naitala na programa ay paulit-ulit nang maraming beses.

Ang pagbabago sa likas na katangian ng mga paggalaw ng robot ay maaari lamang makamit bilang isang resulta ng input bagong programa. Ang pagprograma ng pagpapatakbo ng naturang mga robot ay hindi mahirap at ito ang pinakasimpleng anyo ng "pagsasanay" sa kanila. Sa kasong ito, ang tao ay nagsasagawa lamang ng pana-panahong pagsubaybay sa pagpapatakbo ng robot at pagpapalit ng programa.

Ang mga robot na kinokontrol ng computer ay may control system na may kakayahang mangolekta ng kinakailangang impormasyon habang gumaganap ng trabaho, pinoproseso ito gamit ang isang elektronikong "utak" at gumawa ng mga kinakailangang pagbabago sa isang paunang naipasok na programa.

Ang kaugnayan ng paglikha ng robotic marine mobile objects (MMO) ay dahil sa pangangailangan

1. kapaligiran pagmamanman pinagmumulan ng tubig;
2. cartography ng mga kanal sa pagpapadala ng dagat at ilog, daungan, look, sapa;
3. pagtaas ng antas ng kontrol sa mga marine areas;
4. pagtaas ng kahusayan ng pag-unlad ng mapagkukunan sa mga lugar na mahirap maabot (Arctic at Far East);
5. pagtaas ng intelektwalisasyon ng maritime transport;
6. pagtaas ng competitiveness ng domestic shipbuilding at pagbabawas ng pag-asa sa mga dayuhang teknolohiya.

Pangunahing lugar ng pananaliksik at produkto

• Pag-unlad ng mga sistema para sa matalinong pagpaplano ng paggalaw at adaptive na kontrol ng mga autonomous uninhabited underwater na sasakyan
• Pagbuo ng mga sistema para sa intelligent na pagpaplano ng paggalaw at adaptive na kontrol ng mga autonomous unmanned vessels
• Pag-unlad ng mga sistema para sa matematika at semi-natural na pagmomodelo ng mga marine mobile object (MPO)
• Pag-unlad ng mga kumplikadong pagsasanay para sa mga operator ng mga autonomous marine mobile na bagay

Mga iminungkahing pamamaraan at diskarte sa paglutas ng mga problema

• Paraan para sa pagbuo ng nonlinear multiply na konektadong mga modelo ng matematika na may pagtukoy ng mga katangiang hydrodynamic
• Paraan ng kontrol sa posisyon-trajectory para sa pagbuo ng mga autopilot
• Mga pamamaraan para sa pagsasama ng data ng nabigasyon upang mapabuti ang katumpakan ng pagpapasiya ng coordinate
• Teorya ng synthesis ng mga nonlinear na tagamasid para sa pagtantya ng hindi tiyak na mga panlabas na puwersa at hindi kilalang mga parameter ng MPO
• Paraan para sa pagbuo ng mga matalinong tagaplano ng paggalaw para maiwasan ang mga nakatigil at gumagalaw na mga hadlang
• Isang paraan ng paggamit ng hindi matatag na operating mode ng isang control system upang maiwasan ang mga hadlang habang pinapaliit ang mga kinakailangan para sa sensor subsystem ng software at mga gastos sa computational

Mga iminungkahing sistema awtomatikong kontrol maritime mobile na mga bagay

Bilang isang pagsusuri ng mga kasalukuyang MPO control system ay nagpapakita, ang mga modernong diskarte sa disenyo ng system ay nagbibigay ng isang partikular na kalidad ng kontrol sa isang makitid na hanay mula sa isang partikular na mode ng pagmamaneho. Sa isang sitwasyon kung saan ang bilis ng daloy ng panlabas na kapaligiran ay lumampas o maihahambing sa bilis ng MPO, ang mga kondisyon para sa paghahati ng magkakaugnay na paggalaw sa magkahiwalay na mga channel ay hindi natutugunan, at ang mga anggulo ng drift ay hindi maituturing na maliit. Sa mga kasong ito, kinakailangang magplano at ipatupad ang tilapon ng MPO, na isinasaalang-alang ang multi-connectivity ng kilusan, gamit ang mga panlabas na hindi makontrol na daloy. Kung ang anumang kaguluhan (halimbawa, isang malakas na agos na hindi ganap na mabayaran dahil sa mga limitasyon ng enerhiya) ay nagdadala ng MPO sa lugar ng "malaking" mga paglihis, kung gayon ito ay maaaring humantong sa isang paglabag sa katatagan at, bilang isang resulta, isang emergency o kritikal na sitwasyon Kaugnay nito, ang problema sa pagbuo ng mga pamamaraan para sa positional-trajectory na kontrol ng marine robotic system sa matinding mga mode at kondisyon ng isang priori na kawalan ng katiyakan sa kapaligiran.

Kapag bumubuo ng mga sistema ng kontrol ng MPO, kinakailangan upang maisagawa ang mga sumusunod na yugto ng disenyo:

1. Konstruksyon ng isang mathematical model

2. Autopilot synthesis

3. Pagpapatupad ng hardware at software

Mga yugto ng pagdidisenyo ng mga control system para sa mga marine mobile na bagay

Pagbuo ng isang modelo ng matematika

Submersible coordinate system

Coordinate system ng isang sasakyang pang-ibabaw na uri ng catamaran

Ang isang sapat na modelo ng matematika ng paggalaw ng MPO ay kinakailangan upang makabuo ng isang epektibong sistema para sa pagkontrol sa paggalaw nito sa mode sa ilalim ng tubig. Ang partikular na kahalagahan ay ang kasapatan ng modelo ng matematika kapag isinasagawa ang mga ipinahiwatig na paggalaw ng MPO bilang isang walang tirahan na sasakyan. Ang tamang pagtatayo ng isang mathematical model ng MPO ay higit na tumutukoy sa kalidad ng disenyo ng MPO motion control system at, una sa lahat, ang kasapatan ng mga resulta ng disenyo sa mga tunay na katangian ng control system na binuo.

Synthesis ng autopilot at operating algorithm

Tinitiyak ng orihinal na patented control algorithm ang pagbuo ng mga control action sa mga actuator ng MPO upang maisagawa ang mga sumusunod na gawain:

• pagpapapanatag sa isang naibigay na punto sa puwang ng mga base coordinate at, kung kinakailangan, kasama ang nais na mga halaga ng mga anggulo ng oryentasyon;
• paggalaw kasama ang mga ibinigay na tilapon na may pare-pareho ang bilis V at isang naibigay na oryentasyon;
• paglipat sa isang naibigay na punto kasama ang isang ibinigay na tilapon, na may ibinigay na oryentasyon at walang karagdagang mga kinakailangan para sa bilis, atbp.

Pinasimpleng istraktura ng autopilot

Pagpapatupad ng software at hardware

Nag-aalok kami ng software at hardware complex na nagpapatupad ng mga algorithm para sa kontrol, pagpaplano, pag-navigate, at pakikipag-ugnayan ng kagamitan, at kasama ang:

on-board na computer

ground o mobile control center

sistema ng nabigasyon

sensor subsystem, kabilang ang isang teknikal na sistema ng paningin

Upang subukan ang software at algorithmic na bahagi ng MPO control system, isang software at modeling complex ang ginagawa. Ang pag-andar ng iminungkahing complex ay nagbibigay-daan sa iyo upang gayahin ang panlabas na kapaligiran, mga sensor, navigation system at teknikal na sistema ng paningin, at itakda din ang error.

Pagkatapos subukan ang mga control algorithm at ipatupad ang mga ito sa on-board na computer, bini-verify namin ang software gamit ang semi-natural na pagmomodelo

Mga natapos na proyekto

• R&D "Pagbuo ng pinagsamang nabigasyon at motion control complex para sa mga autonomous uninhabited underwater vehicle", 2010, OKB OT RAS
• Gawaing Pananaliksik "Pagbuo ng pinagsama-samang kontrol at sistema ng nabigasyon para sa mga autonomous uninhabited underwater na sasakyan upang malutas ang mga problema ng reconnaissance, patrol at mga aktibidad sa paghahanap at pagsagip", 2012 SFU
• Gawaing Pananaliksik "Pagbuo ng isang matalinong sistema ng kontrol sa paggalaw para sa mga autonomous uninhabited underwater vehicle", 2012-2013, IPMT FEB RAS
• R&D "Pagbuo ng isang control system para sa karaniwang mga platform ng AUV" 2012 - 2014, "Central Research Institute "Kurs"
• R&D "Pagbuo ng isang teknikal na disenyo para sa isang bilang ng mga promising standard AUV platform", 2012 - 2014, "Central Research Institute "Kurs"
• Trabaho sa pananaliksik "Pagbuo ng isang autonomous robotic system batay sa isang surface mini-ship", 2013, SFU
• Trabaho ng pananaliksik "Pagbuo ng isang pamamaraan para sa analytical synthesis ng pinakamainam na multi-connected nonlinear control system", 2010 - 2012, grant mula sa Russian Foundation para sa Basic Research.
• Gawaing Pananaliksik "Pag-unlad mga teoretikal na pundasyon pagtatayo at pagsasaliksik ng mga control system para sa mga gumagalaw na bagay na tumatakbo sa isang priori impormal na kapaligiran gamit ang hindi matatag na mga mode", 2010 – 2012, RFBR grant.
• Gawaing Pananaliksik "Teorya at mga pamamaraan ng positional-trajectory na kontrol ng marine robotic system sa matinding mga mode at kondisyon ng kawalan ng katiyakan sa kapaligiran" (No. 114041540005). 2014-2016
• RFBR 16-08-00013 Pagbuo ng isang paraan para sa dalawang-loop na adaptasyon ng mga position-trajectory control system gamit ang matatag na mga tagamasid ng kaguluhan at mga modelo ng sanggunian. 2016-2018
• R&D "Pagbuo ng isang uncrewed na bangka para sa pagsubaybay sa kapaligiran ng Azv Sea"

Proyekto upang bumuo ng isang autonomous na mini-boat

Proyekto upang bumuo ng isang awtomatikong sistema ng kontrol para sa mga tipikal na platform ng AUV

Inisyatiba na proyekto upang bumuo ng isang matalinong sistema ng kontrol para sa isang bangka sa ibabaw

Mga patent

Mga karagdagang materyales

Mga lathalain

• Pshihopov V.Kh., Medvedev M.Yu. Kontrol ng mga gumagalaw na bagay. – M.: NAUKA, 2011 – 350 p.
• Pshihopov V.Kh. at iba pa. Structural na organisasyon ng mga awtomatikong sistema ng kontrol para sa mga sasakyan sa ilalim ng tubig para sa isang priori impormal na kapaligiran // Mga sistema ng pagsukat at kontrol ng impormasyon. M.: Radio engineering. 2006.- Bilang 1-3- T4 - P. 73-78.
• Pshikhopov V.Kh., Medvedev M.Yu Adaptive control ng nonlinear na mga bagay ng isang klase na may pagtiyak ng maximum na antas ng katatagan. Teknikal na agham. Thematic na isyu "Mga advanced na sistema at mga problema sa pamamahala". – Taganrog: TTI SFU.- 2012.-№3(116) – P.180-186
• Gurenko B.V. Konstruksyon at pananaliksik ng isang modelo ng matematika ng isang sasakyan sa ilalim ng dagat // Espesyal na isyu ng journal na "Mga problema sa teknolohiya ng pagtatanggol. Serye 9", 2010 - pp. 35-38.
• Pshikopov V.Kh., Sukonki S.Ya., Naguchev D.Sh., Strakovich V.V., Medvedev M.Yu., Gurenko B.V. , Kostyukov V.A. Autonomous underwater vehicle "SKAT" para sa paglutas ng mga problema sa paghahanap at pag-detect ng mga silted na bagay // Balita ng Southern Federal University. Teknikal na agham. Thematic na isyu "Mga advanced na sistema at mga problema sa pamamahala". – Taganrog: TTI SFU.-2010.-No.3(116) – P.153-163.*
• Gurenko B.V. Structural synthesis ng mga autopilot para sa mga walang tirahan na sasakyan sa ilalim ng dagat // Balita ng Kabardino-Balkarian Scientific Center ng Russian Academy of Sciences, numero 1–2011.
• Gurenko B.V., Fedorenko R.V. Kumplikado para sa pagmomodelo ng mga paggalaw ng mga gumagalaw na bagay batay sa aeronautical at underwater na sasakyan // Izvestia ng Southern Federal University. Teknikal na agham. Thematic na isyu "Mga advanced na sistema at mga problema sa pamamahala". – Taganrog: TTI SFU.- 2011.-№3(116) – P.180-186
• Gurenko B.V. Ang istrukturang organisasyon ng mga awtomatikong sistema ng kontrol para sa mga glider sa ilalim ng tubig // Balita ng Southern Federal University. Teknikal na agham. Thematic na isyu "Mga advanced na sistema at mga problema sa pamamahala". - Taganrog: TTI SFU - 2011. - No. 3 (116) - P.199-205
• Pshihopov V.Kh., M.Yu. Medvedev, B.V. Gurenko, A.A. Mazalov Adaptive control ng mga nonlinear na bagay ng parehong klase na tinitiyak ang pinakamataas na antas ng katatagan // Izvestia ng Southern Federal University. Teknikal na agham. Thematic na isyu "Mga advanced na sistema at mga problema sa pamamahala". – Taganrog: TTI SFU.- 2012.-№3(116) – P.180-186
• B.V. Gurenko, O.K. Ermakov Pagsusuri at pagsusuri ng estado ng modernong surface robotics ng XI All-Russian na siyentipikong kumperensya ng mga batang siyentipiko, mag-aaral at nagtapos na mga mag-aaral na "Technical cybernetics, radio electronics at control system": Koleksyon ng mga materyales. – Taganrog: Southern Federal University Publishing House, 2012, – T. 1, pp. 211-212
• Pshihikopov, V.Kh., Medvedev, M.Yu., Gaiduk, A.R., Gurenko, B.V., Disenyo ng control system para sa autonomous underwater vehicle, 2013, Proceedings - 2013 IEEE Latin American Robotics Symposium, LARS 2013, pp. 77-82, doi:10.1109/LARS.2013.61.
• Pshihopov V.Kh., Gurenko B.V. Pag-unlad at pananaliksik ng isang modelo ng matematika ng autonomous surface mini-ship na "Neptune" [ Elektronikong mapagkukunan] //"Engineering Bulletin of the Don", 2013, No. 4. – Access mode: http://www.ivdon.ru/ /ru/magazine/archive/n4y2013/1918 (libreng access) – Cap. mula sa screen. - Yaz. Rus
• Pshihopov V.Kh., B.V. Gurenko Synthesis at pag-aaral ng autopilot surface mini-ship na "Neptune" [Electronic resource] // "Engineering Bulletin of the Don", 2013, No. 4. – Access mode: http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/ /n4y2013/1919 (libreng access) – Cap. mula sa screen. - Yaz. rus.
• Gurenko B.V. Pagpapatupad at pang-eksperimentong pag-aaral ng autopilot autonomous surface mini-ship na "Neptune" [Electronic resource] // "Engineering Bulletin of the Don", 2013, No. 4. Access mode: http://www.ivdon.ru/ru/ magazine/archive/n4y2013 /1920 (libreng access) – Cap. mula sa screen. - Yaz. rus.
• Software para sa on-board control system ng isang autonomous robotic system batay sa surface mini-ship: certificate of state registration ng isang computer program No. 2013660412 / Pshikhopov V.Kh., Gurenko B.V., Nazarkin A.S. – Nakarehistro sa Register of Computer Programs noong Nobyembre 5, 2013.
• Software para sa sistema ng nabigasyon ng isang autonomous robotic system batay sa isang surface mini-ship: certificate of state registration ng isang computer program No. 2013660554 / Gurenko B.V., Kotkov N.N. – Nakarehistro sa Register of Computer Programs noong Nobyembre 11, 2013.
• Software-simulating complex ng autonomous marine mobile na mga bagay: sertipiko ng pagpaparehistro ng estado ng isang computer program No. 2013660212 / Pshikopov V.Kh., Medvedev M.Yu., Gurenko B.V. – Nakarehistro sa Register of Computer Programs noong Oktubre 28, 2013.
• Software para sa ground control point ng isang autonomous robotic system batay sa surface mini-ship: certificate of state registration ng isang computer program No. 2013660554 / Gurenko B.V., Nazarkin A.S. – Nakarehistro sa Register of Computer Programs noong Oktubre 28, 2013.
• Kh. Pshihikopov, M. Y. Medvedev, at B. V. Gurenko, "Homing at Docking Autopilot Design para sa Autonomous Underwater Vehicle," Applied Mechanics and Materials. Mga Vol. 490-491, pp. 700-707, 2014, doi:10.4028/www.scientific.net/AMM.490-491.700.
• Pshihopov, V.K., Fedotov, A.A., Medvedev, M.Y., Medvedeva, T.N. & Gurenko, B.V. 2014, "Position-trajectory system of direct adaptive control marine autonomous vehicles", 2014 ang 4th International Workshop on Computer Science and Engineering - Summer, WCSE 2014.
• Pshihikopov, V., Chernukhin, Y., Fedotov, A., Guzik, V., Medvedev, M., Gurenko, B., Piavchenko, A., Saprikin, R., Pereversev, V. & Krukhmalev, V. 2014 , “Development of intelligent control system for autonomous underwater vehicle”, 2014 ang 4th International Workshop on Computer Science and Engineering-Winter, WCSE 2014.
• Pshihikopov V.Kh., Medvedev M.Yu., Fedorenko R.V., Gurenko B.V., Chufistov V.M., Shevchenko V.A. Algorithms para sa multi-connected positional trajectory control ng mga gumagalaw na bagay // Engineering Bulletin of the Don #4, 2014, url:ivdon.ru/ru/magazine/archive/N4y2014/2579 (libreng access) – Cap. mula sa screen. - Yaz. rus.
• Pshihikopov V.Kh., Fedotov A.A., Medvedev M.Yu., Medvedeva T.N., Gurenko B.V., Position-trajectory system para sa direktang adaptive control ng marine moving objects // Engineering Bulletin of the Don #3, 2014, url: ivdon.ru /ru/magazine/archive/n3y2014/2496 (libreng access) – Cap. mula sa screen hanggang - Yaz. rus.
• Gurenko B.V. Konstruksyon at pananaliksik ng isang mathematical model ng isang autonomous uninhabited underwater vehicle // Engineering Bulletin of the Don #4, 2014, url:ivdon.ru/ru/magazine/archive/N4y2014/2626 (libreng access) – Cap. mula sa screen hanggang - Yaz. rus.
• Gurenko B.V., Fedorenko R.V., Nazarkin A.S. Sistema ng kontrol para sa isang autonomous surface mini-ship // Mga modernong problema ng agham at edukasyon. – 2014. – Hindi. 5; url:www.science-education.ru/119-14511 (petsa ng access: 09/10/2014).
• Pshikhopov V.Kh., Chernukhin Yu.V., Fedotov A.A., Guzik V.F., Medvedev M.Yu., Gurenko B.V., Pyavchenko A.O., Saprykin R.V., Pereverzev V. .A., Priemko A.A. Pag-unlad ng isang matalinong sistema ng kontrol para sa isang autonomous na sasakyan sa ilalim ng dagat // Balita ng Southern Federal University. Teknikal na agham. Taganrog: TTI SFU – 2014. – No. 3(152). – P. 87 – 101.
• Pshikopov V.Kh., Gurenko B.V., Medvedev M.Yu., Mayevsky A.M., Golosov S.P. Pagtatantya ng mga additive disturbance ng mga AUV ng isang matatag na tagamasid na may mga nonlinear na feedback // Izvestia SFU. Teknikal na agham. Taganrog: TTI SFU – 2014. – No. 3(152). – P. 128 – 137.
• Pshihikopov V.Kh., Fedotov A.A., Medvedev M.Yu., Medvedeva T.N., Gurenko B.V., Zadorozhny V.A. Positional-trajectory system para sa direktang adaptive na kontrol ng mga bagay na gumagalaw sa dagat // Koleksyon ng mga materyales ng Ninth All-Russian Scientific and Practical Conference "Mga Advanced na Sistema at Mga Problema sa Pagkontrol". Taganrog. Publishing house ng Southern Federal University, 2014. – P. 356 – 263.
• Gurenko B.V., Fedorenko R.V., Beresnev M.A., Saprykin R.V., Pereverzer V.A., Pagbuo ng isang simulator para sa isang autonomous na walang nakatira sa ilalim ng tubig na sasakyan // Engineering Bulletin ng Don #3, 2014, http:// ivdon.ru/ru/magazine/archive /n3y2014/2504. (libreng access) – Cap. mula sa screen. - Yaz. rus.
• Kopylov S.A., Fedorenko R.V., Gurenko B.V., Beresnev M.A. Software package para sa pagtuklas at pagsusuri ng mga pagkabigo ng hardware sa robotic marine mobile objects // Engineering Bulletin of the Don #3, 2014, url:ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2014/2526. (libreng access) – Cap. mula sa screen. - Yaz. rus.
• Gurenko, "Mathematical Model of Autonomous Underwater Vehicle," Proc. ng Second Intl. Conf. on Advances In Mechanical and Robotics Engineering - AMRE 2014, pp. 84-87, 2014, doi:10.15224/ 978-1-63248-031-6-156
• Gaiduk A.R. Plaksienko E.A. Gurenko B.V. Patungo sa synthesis ng mga control system na may bahagyang tinukoy na istraktura // Scientific Bulletin ng NSU. Novosibirsk, No. 2(55) 2014, pp. 19-29.
• Gaiduk A.R., Pshikhopov V.Kh., Plaksienko E.A., Gurenko B.V. Pinakamainam na kontrol ng mga nonlinear na bagay gamit ang isang quasilinear form // Agham at edukasyon sa pagpasok ng milenyo. Sab. siyentipikong pananaliksik mga gawa ng KSTI. Isyu 1, Kislovodsk. 2014 mula 35-41
• Gurenko B.V., Kopylov S.A., Beresnev M.A. Pag-unlad ng isang pamamaraan para sa pag-diagnose ng mga pagkabigo ng mga gumagalaw na bagay // International Scientific Institute Educatio. - 2014. - Hindi. 6. - p.49-50.
• Control device para sa sasakyan sa ilalim ng tubig: Patent para sa utility model No. 137258 / Pshihikopov V.Kh., Dorukh I.G., Gurenko B.V. – Nakarehistro sa State Register of Utility Models ng Russian Federation noong Pebrero 10, 2014.
• Sistema ng kontrol ng sasakyan sa ilalim ng tubig (Patent para sa imbensyon No. 2538316) Nakarehistro sa Rehistro ng Estado ng mga Imbensyon ng Russian Federation noong Nobyembre 19, 2014. 1 pahina ng Pshikhopov V.Kh., Dorukh I.G.
• Pshikhopov, Y. Chernukhin, V. Guzik, M. Medvedev, B. Gurenko, A. Piavchenko, R. Saprikin, V. Pereversev, V. Krukhmalev, "Pagpapatupad ng Intelligent Control System para sa Autonomous Underwater Vehicle," Applied Mechanics and Materials , Mga Vol 701 – 702, pp. 704-710, 2015, doi: 10.4028/www.scientific.net/AMM.701-702.704
• Gurenko, R. Fedorenko, A. Nazarkin, "Autonomous Surface Vehicle Control System," Applied Mechanics and Materials, Vols 704, pp. 277-282, 2015, doi: 10.4028/www.scientific.net/AMM.704.277
• A.R. Gaiduk, B.V. Gurenko, E.A. Plaksienko, I.O. Shapovalov Pag-unlad ng mga algorithm ng kontrol para sa isang unmanned boat bilang isang multidimensional nonlinear object // Izvestia ng Southern Federal University. Teknikal na agham. – 2015. – Hindi. 1. – P. 250 – 261.
• B.V. Gurenko Pag-unlad ng mga algorithm para sa pagtatagpo at pag-dock ng isang autonomous uninhabited underwater vehicle na may underwater base station // Balita ng Southern Federal University. Teknikal na agham. – 2015. – Hindi. 2. – P. 162 – 175.
• Pshihikopov V.Kh., Medvedev M.Yu., Gurenko B.V. Algorithm para sa adaptive position-trajectory control system para sa mga gumagalaw na bagay Mga problema sa kontrol, M.: – 2015, isyu. 4, pp. 66–76.
• http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.799-800.1001
• R.V. Fedorenko, B.V. Gurenko Pagpaplano ng tilapon ng isang autonomous mini-ship // Engineering Bulletin of the Don. – 2015. – Hindi. 4. – url: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2015/3280
• B.V. Gurenko, A.S. Nazarkin Pagpapatupad at pagkakakilanlan ng mga parameter ng isang autonomous uninhabited underwater vehicle ng glider type // Engineering Bulletin of the Don. – 2015. – Hindi. 4. – url: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2015/3288
• Gurenko B.V., Nazarkin A.S. Remote control ng surface robotic boat // n.t.k., nakalaan. araw agham ng Russia at ang ika-100 anibersaryo ng SFU. Koleksyon ng mga materyales sa kumperensya. - Rostov-on-Don: Southern Federal University Publishing House, 2015. - p. 158-159
• Kostyukov V.A., Mayevsky A.M., Gurenko B.V. Matematika na modelo ng isang surface mini-ship // Engineering Bulletin of the Don. – 2015. – Hindi. 4. – url: http://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2015/3297
• Kostyukov V.A., Kulchenko A.E., Gurenko B.V. Pamamaraan para sa pagkalkula ng mga hydrodynamic coefficient ng AUV // Engineering Bulletin ng Don. – 2015. – Hindi. 3. – url: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2015/3226
• Pshihikopov, M. Medvedev, B. Gurenko, "Pagbuo ng Di-tuwirang Adaptive Control para sa mga Sasakyan sa Ilalim ng Tubig Gamit ang Nonlinear Estimator ng Mga Pagkagambala," Applied Mechanics and Materials, Vols. 799-800, pp. 1028-1034, 2015, doi:10.4028/www.scientific.net/AMM.799-800.1028
• Gurenko, A. Beresnev, "Development of Algorithms for Approaching and Docking Underwater Vehicle with Underwater Station," MATEC Web of Conferences, Vol. 26, 2015, doi: dx.doi.org/10.1051/matecconf/2015260400
• Gurenko, R. Fedorenko, M. Beresnev, R. Saprykin, "Development of Simulator for Intelligent Autonomous Underwater Vehicle," Applied Mechanics and Materials, Vols. 799-800, pp. 1001-1005, 2015, doi: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.799-800.1001
• Gurenko B.V., Fedorenko R.V. Software package para sa virtual na pagmomodelo ng paggamit ng isang autonomous uninhabited underwater vehicle (application para sa pagpaparehistro ng isang computer program) (reg. No. FIPS No. 2015660714 na may petsang Nobyembre 10, 2015.)
• Pshihopov V.Kh., Gurenko B.V. Pag-unlad ng mga modelo ng matematika ng mga sasakyan sa ilalim ng dagat: aklat-aralin. – Taganrog: Southern Federal University Publishing House, 2015. – 46 p.
• Kostyukov V.A., Kulchenko A.E., Gurenko B.V. Pamamaraan para sa pag-aaral ng mga parameter ng isang modelo ng isang gumagalaw na bagay sa ilalim ng tubig // Sat. Art. batay sa mga materyales mula sa XXXVI-XXXVII international. siyentipiko-praktikal conf. Blg. 11-12 (35). - Novosibirsk: Publishing house. ANS "SibAK", 2015. - pp. 75-59
• Kostukov, A. Kulchenko, B. Gurenko, "Isang hydrodynamic na pamamaraan ng pagkalkula para sa UV gamit ang CFD", sa mga paglilitis ng International Conference on Structural, Mechanical and Materials Engineering (ICSMME 2015), 2015, doi:10.2991/icsmme-15.2015.40
• Gaiduk, B. Gurenko, E. Plaksienko, I. Shapovalov, M. Beresnev, "Development of Algorithms for Control of Motor Boat as Multidimensional Nonlinear Object", MATEC Web of Conferences, Vol. 34, 2015, http://dx.doi.org/10.1051/matecconf/20153404005
• B.V. Gurenko, I.O. Shapovalov, V.V. Soloviev, M.A. Beresnev Konstruksyon at pananaliksik ng isang subsystem para sa pagpaplano ng isang trajectory ng paggalaw para sa isang control system para sa isang autonomous underwater na sasakyan // Engineering Bulletin of the Don. – 2015. – Hindi. 4. – url: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2015/3383
• Pshihikopov, V.a , Medvedev, M.a , Gurenko, B.b , Beresnev, M.a Mga pangunahing algorithm ng adaptive position-path control system para sa mga mobile unit ICCAS 2015 - 2015 15th International Conference on Control, Automation and Systems, Proceedings23 December 2015, Article number 78. 54-59 DOI: 10.1109/ICCAS.2015.7364878
• Pshihopov, M. Medvedev, V. Krukhmalev, V. Shevchenko Base Algorithms ng Direct Adaptive Position-Path Control para sa Mobile Objects Positioning. Applied Mechanics and Materials Vol. 763 (2015) pp 110-119 © (2015) Trans Tech Publications, Switzerland. doi:10.4028/www.scientific.net/AMM.763.110
• Pshikopov V.Kh., Gurenko B.V., Fedorenko R.V., On-board na software adaptive system kontrol ng isang autonomous uninhabited underwater vehicle (Nakarehistro sa Register of Computer Programs noong Enero 11, 2016) (registration No. 2016610059 na may petsang Enero 11, 2016)
• Vyacheslav Pshikhopov, Boris Gurenko, Maksim Beresnev, Anatoly Nazarkin PAGPAPATUPAD NG UNDERWATER GLIDER AT PAGKILALA NG MGA PARAMETER NITO Jurnal Teknologi Vol 78, No 6-13 DOI: http://dx.doi.org/10.11113/jt.v78.
• Fedorenko, B. Gurenko, "Local at Global Motion Planning para sa Unmanned Surface Vehicle", MATEC Web of Conferences, Vol. 45, 2016, doi:

Listahan ng mga pagdadaglat.

Panimula.

1. Mga isyu ng terminolohiya at klasipikasyon.

2. Makasaysayang iskursiyon.

2.1. Pag-unlad ng MRI sa ibang bansa.

2.2. Pag-unlad ng domestic MRI.

3. Mga tampok at prospect ng mga teknolohiyang ginamit.

3.1. Komunikasyon at pakikipag-ugnayan.

3.2. Pag-navigate.

3.3. Mga gumagalaw.

4. Paggamit ng MRI para sa mga layuning militar.

5. Paglalapat ng MRI kapag nagtatrabaho sa istante.

6. Wireless sensor network at ang kanilang aplikasyon sa dagat.

7. Mga komunidad ng mga nakikipag-ugnayang robot

8. Marine robotics + augmented reality.

Konklusyon.

Panitikan.

Mga aplikasyon. Appendix 1. "Catalog ng mga lokal at dayuhang teknikal na regulasyon." Appendix 2. “Catalog ng mga domestic at foreign AUVs.”

Listahan ng mga pagdadaglat.

AUV - autonomous uninhabited underwater vehicle

ROV - remote-controlled na walang nakatira sa ilalim ng tubig na sasakyan

INS – inertial sistema ng nabigasyon

GANS - hydroacoustic navigation system

GANS DB – GANS na may mahabang wheelbase

GANS KB – GANS na may maikling wheelbase

GANS UKB – GANS na may napakaikling wheelbase

UUV - walang nakatira sa ilalim ng tubig na sasakyan

PPA – transceiver antenna

OPA - pinapatakbo ng sasakyan sa ilalim ng dagat

AR (augmented reality) - augmented reality

AUV (autonomous underwater vehicle) - autonomous underwater vehicle

ROV (remotely operated vehicle) - sasakyang malayong kinokontrol (gumagalaw)

SAUV (sun autonomous underwater vehicle) - solar-powered AUV

UUV (Unmanned Underwater Vehicle) - walang tao sa ilalim ng tubig na sasakyan

USV (Unmanned Surface Vehicle) - walang tao sa ibabaw na sasakyan

UXV (Unmanned Generic Vehicle) – isang walang tao na sasakyan ng isang pangkalahatang (anumang) klase

Panimula

Kung nawalan ka ng isang karayom ​​sa isang haystack bilang isang bata, makikita mo ito, sa pinakamahusay, sa oras na magretiro ka. Ngunit kung pakilusin mo ang mga naninirahan sa pinakamalapit na anthill upang malutas ang problemang ito, kung gayon ang karayom ​​ay dadalhin sa iyo sa loob ng dalawang minuto. Sinubok nang higit sa isang beses. Kung hindi posible na magkaroon ng isang kasunduan sa mga langgam, maaari mong maakit ang mga mag-aaral mula sa isang teknikal na unibersidad na mahilig sa robotics. Ang mga ito ay lubos na may kakayahang lumikha ng isang pangkat ng mga miniature na aparato na nilagyan ng mga magnetic sensor, na may kakayahang gumalaw at nakikipag-ugnayan sa isa't isa. Ang paglikha ng mga robot na may kakayahang makipag-ugnayan sa isa't isa upang pinakamabisang malutas ang isang partikular na problema ay isang bagong direksyon sa pagbuo ng robotics, na tinatawag na "flock robots," na ang mga apologist ay nangangako ng isang rebolusyon sa paglutas ng maraming problema sa paggawa. Pag-uusapan natin ang tungkol sa mga swarming robot sa penultimate chapter ng ating pagsusuri. Sa pamamagitan ng paraan, kung ang mga kuyog na robot ay pinagkaitan ng kakayahang lumipat, pagkatapos ay magpapatuloy kami sa isa pa, nangangako din, ngunit nauuna ang mga ito sa oras, pang-agham at praktikal na paksa - ang paksa ng mga wireless sensor network.

Ang mga kagiliw-giliw na praktikal na resulta ay nakamit na sa direksyong ito. Ipapakita namin ang mga prinsipyo ng pagbuo at mga halimbawa ng pagpapatupad ng mga network sa ika-6 na kabanata ng pagsusuri.

Pansamantala, oras na upang tandaan na ang aming pagsusuri ay nakatuon sa paggamit ng robotics partikular sa dagat, at hindi sa lupa o sa kalangitan, i.e. kailangan mong isipin na naghahanap ng isang karayom ​​hindi sa isang haystack, ngunit sa isang plantasyon ng algae, na tila isang mas matrabahong gawain. Ang Wi-Fi ay halos hindi gumagana sa tubig, ang pamamahagi ay napakahirap mga electromagnetic wave, mahirap gamitin ang optical channel, i.e. ang mga isyu ng komunikasyon, pakikipag-ugnayan, pag-navigate, pagsubaybay, atbp. ay nakakakuha ng kanilang sariling, puro maritime specificity. Ang ika-3 kabanata ng pagsusuri ay nakatuon sa mga tampok ng pagpapatupad ng komunikasyon, pakikipag-ugnayan, pag-navigate, propulsor, sensor at manipulator sa mga marine robot.

Ang mga modernong robotic system ay ginagamit sa halos lahat ng mga lugar ng underwater engineering. Gayunpaman, ang mga pangunahing lugar ng kanilang aplikasyon ay: militar, trabaho sa pagkuha at transportasyon ng gasolina at hilaw na materyales, mga operasyon sa paghahanap at pagsagip at pananaliksik sa karagatan. Ang mga tampok ng kanilang paggamit sa mga lugar na ito at mga halimbawa ng aplikasyon ay matatagpuan sa mga kabanata 4–5 ng pagsusuri. Ito ay sa mga lugar na ito na ang pinakamalaking pag-unlad ay ginawa sa mga nakaraang taon sa mga tuntunin ng paggamit ng mga bagong teknolohiya para sa komunikasyon at pag-navigate ng mga sasakyan sa ilalim ng dagat, pagbibigay sa kanila ng mga bagong sensor at manipulator, at pagtaas ng kahusayan ng pamamahala at pagpapanatili. Ang Appendix ay nagpapakita ng catalog ng mga modernong ROV at AUV.

Kaya bakit hindi natin nakikita ang mga robot sa mga bukid ng bansa na naghahanap ng mga karayom ​​sa mga dayami? Oo, dahil walang nagtakda ng gayong mga gawain para sa kanila. Tila ang mga karayom ​​ay tumigil sa pagkawala. Ngunit seryoso, ang pagtatakda ng mga gawain at pagbuo ng mga senaryo para sa paggamit ng robotics sa paglutas ng mga praktikal na problema, kabilang ang pagsasaalang-alang sa mga prospect para sa pag-unlad ng lugar na ito, ay ang pinakamahalagang gawain ng organisasyon. Ito ay hindi walang dahilan na sa mga plano ng Pentagon para sa mga darating na taon, ang mga proyekto upang bumuo ng mga konsepto para sa paggamit ng robotics sa hukbo ay binibigyan ng parehong kahalagahan bilang mga proyekto upang bumuo ng mga robot mismo. Bukod dito, mayroon silang priyoridad dahil maaari silang magbigay ng impetus at matukoy ang direksyon ng disenyo ng mga robotic system. Ipapakita namin ang aming mga panukala sa isyung ito at iba pang mga problema sa pagbuo ng marine robotics (MR) sa Russia sa Konklusyon sa pagsusuri na ito.

Ang paggalugad sa kailaliman ng World Ocean ay isang gawain na hindi gaanong kumplikado at mapanganib kaysa sa paggalugad sa kalawakan. At sa usaping pang-ekonomiya at pangkapaligiran na kahalagahan ay mas mataas pa ang priyoridad nito. Sa paglutas ng problemang ito, ang marine robotics ay tinatawag na gampanan ang papel na hindi lamang isang katulong ng tao, ngunit isang ganap na kalahok, dahil hindi lamang nito dapat gawin ang kailaliman ng karagatan na mas madaling ma-access at ligtas para sa mga tao, ngunit balikatin ang karamihan. ng gawain sa kanilang pag-aaral at pag-unlad.

1. Mga isyu ng terminolohiya at klasipikasyon.

Sa larangan ng marine robotics, isang solong pangkalahatang tinatanggap na terminolohiya ay hindi pa nabubuo. Gumagamit ang ilang eksperto ng mga parirala kung saan ang pangunahing salita ay "robot", halimbawa: mga marine robot, marine robotics, robotic complex o system, atbp. Sinusubukan ng iba na gawin nang wala ang terminong "robot", na tumutuon sa mas malinaw na etymologically na mga parirala, halimbawa " walang nakatira sa ilalim ng tubig na sasakyan” (NPA). Sa pagsusuri na ito, susundin namin ang terminolohiya na lumitaw mula sa mga gawa ni M.D. Ageev at ng kanyang mga kasamahan sa Institute of Marine Technologies ng Far Eastern Branch ng Russian Academy of Sciences, na pinamunuan niya mula 1988 hanggang 2005, na nagbibigay pugay sa kanilang kontribusyon sa pagpapaunlad ng domestic marine robotics. Ang mga ito ay mga termino gaya ng “unmanned underwater vehicle” (UUV), “remotely controlled unmanned underwater vehicle” (ROUV), “autonomous unmanned underwater vehicle” (AUV) at marami pang iba. Kasabay nito, sa teksto ay makikita mo rin ang lahat ng uri ng "robotic" na mga termino, upang hindi masira ang mga ideya at konklusyon ng mga may-akda na gumamit ng mga ito sa kanilang mga gawa. Magkagayunman, wala tayong nakikitang malaking kontradiksyon dito, dahil ang UUV ay isang aparato lamang na kumikilos sa ilalim ng tubig (o sa ibabaw ng dagat, o kahit sa ibabaw ng tubig - isang marine drone), at isang Ang robotic complex o system ay isa nang vessel support at m.b. isang sistema ng mga navigation beacon, kung wala ang device ay hindi magagawa upang makumpleto ang misyon nito. Kaya't ang pagkakaiba-iba sa terminolohiya, inaasahan namin, ay hindi malito ang sinuman. Ang lahat ay dapat na malinaw mula sa konteksto.

Wala ring pagkakapareho sa mga banyagang mapagkukunan sa paksang ito. Mas madalas kaysa sa iba, ang terminong ROV (remote operated vehicle) ay ginagamit - isang malayuang kinokontrol na sasakyan (gumagalaw) o sa halip na sasakyan - sisidlan, i.e. sisidlan. Ginagamit din dito ang mga abbreviation gaya ng UUV (Unmanned Underwater Vehicle) - uninhabited underwater vehicle, USV (Unmanned Surface Vehicle) - uninhabited surface vehicle, UXV (Unmanned Generic Vehicle) - uninhabited vehicle of a general (any) kaso, pinapayagan ng mga may-akda ang napakaluwag na interpretasyon ng mga terminong ito, lalo na ang ROV. Mayroon ding iba pang mga termino at abbreviation na magkatulad sa semantics, na hindi natin pagtutuunan ng pansin ngayon. Sa anumang kaso, maaari mong palaging gamitin ang seksyong "Listahan ng mga Daglat" ng pagsusuring ito.

Pag-uuri.

Ang pag-uuri sa anumang direksyong pang-agham ay isang konseptong isyu kapwa sa mga tuntunin ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga espesyalista at sa mga tuntunin ng pag-unlad ng direksyon na ito. Ang pagkakaiba-iba ng mga legal na aksyon na nilikha sa mundo ay nagpapahirap sa kanilang mahigpit na pag-uuri. Gayunpaman, ang ilan ay iminungkahi mga scheme ng pag-uuri, kung saan maaari kang umasa.

Una, kilalang-kilala na ang mga sasakyan sa ilalim ng dagat ay nahahati sa tinitirhan at walang tirahan - UAV at UUV. Maaaring hyperbaric o normobaric ang mga sasakyang pinapatakbo ng tao (isang matibay na katawan ng barko ang nagpoprotekta sa mga hydronaut mula sa presyon ng tubig). Ang dalawang subgroup na ito ay higit na nahahati sa autonomous at tethered.

Ang mga hindi nakatirang sasakyan ay pangunahing nahahati sa remote-controlled at autonomous.

Kadalasan, ang timbang, mga dimensyon, awtonomiya, mode ng paggalaw, pagkakaroon ng buoyancy, lalim ng pagtatrabaho, deployment pattern, layunin, functional at design features, gastos at ilang iba pa ay ginagamit bilang mga katangian ng pag-uuri ng mga marine RTC (NLA).

Pag-uuri ayon sa mga katangian ng timbang at laki:

• - microPA (PMA), timbang (tuyo) - mini-PA, timbang 20–100 kg, hanay ng cruising mula 0.5 hanggang 4000 nautical miles, lalim ng pagpapatakbo hanggang 2000 m;
• - maliliit na RV, timbang 100–500 kg. Sa kasalukuyan, ang mga PA ng klase na ito ay bumubuo ng 15–20% at malawakang ginagamit sa paglutas ng iba't ibang problema sa lalim na hanggang 1500 m;
• - katamtamang NPA, timbang na higit sa 500 kg, ngunit mas mababa sa 2000 kg;
• - malalaking RV, timbang > 2000 kg.

Pag-uuri ayon sa mga katangian ng hugis ng sumusuportang istraktura:

• - klasikal na hugis (cylindrical, conical at spherical);
• - bionic (mga uri ng lumulutang at gumagapang);
• - glider (sasakyang panghimpapawid) hugis;
• - Kasama solar panel sa tuktok ng katawan (mga flat form);
• - pag-crawl sa mga UUV sa isang sinusubaybayang base;
• - hugis ahas.

Pag-uuri ng marine RTK (NPA) ayon sa antas ng awtonomiya.

Dapat matugunan ng isang AUV ang tatlong pangunahing kondisyon ng awtonomiya: mekanikal, enerhiya at impormasyon.

Ipinapalagay ng mekanikal na awtonomiya ang kawalan ng anumang mekanikal na koneksyon sa anyo ng isang cable, cable o hose na nagkokonekta sa UAV sa carrier vessel o sa ilalim ng istasyon o baybayin.

Ipinapalagay ng awtonomiya ng enerhiya ang pagkakaroon sa board ng UAV ng isang pinagmumulan ng kuryente sa anyo ng, halimbawa, mga baterya, mga fuel cell, nuclear reactor, internal combustion engine na may closed operating cycle, atbp.

Ipinapalagay ng awtonomiya ng impormasyon ng UUV ang kawalan ng pagpapalitan ng impormasyon sa pagitan ng device at ng carrier vessel, o sa ilalim na istasyon o coastal base. Sa kasong ito, dapat mayroon ding autonomous inertial navigation system ang UUV.

Pag-uuri ng marine RTK (NLA) ayon sa prinsipyo ng impormasyon para sa kaukulang henerasyon ng NLA.

Gumagana ang first-generation marine autonomous RTC VN (AUV) ayon sa isang paunang natukoy na matibay na hindi nababagong programa. Ang mga first-generation remotely controlled (RC) UUV ay kinokontrol sa isang bukas na loop. Sa mga pinakasimpleng device na ito, direktang ipinapadala ang mga control command sa propulsion system nang hindi gumagamit ng awtomatiko puna.

Ang mga pangalawang henerasyong AUV ay may malawak na sensor system. Ipinagpapalagay ng ikalawang henerasyon ng DUNPA ang pagkakaroon ng awtomatikong feedback sa mga coordinate ng estado ng control object: taas sa itaas ng ibaba, diving depth, bilis, angular coordinates, atbp. Ang mga susunod na coordinate na ito ay inihambing sa autopilot sa mga ibinigay, na tinutukoy ng ang namamahala.

Ang mga ikatlong henerasyong AUV ay magkakaroon ng mga elemento ng artificial intelligence: ang kakayahang mag-isa na gumawa ng mga simpleng desisyon sa loob ng balangkas ng pangkalahatang gawain na itinalaga sa kanila; mga elemento ng artipisyal na pangitain na may kakayahang awtomatikong makilala ang mga simpleng larawan; ang pagkakataon para sa pangunahing pag-aaral sa sarili kasama ang pagdaragdag ng sariling base ng kaalaman. Ang mga ikatlong henerasyong DUNPA ay kinokontrol ng operator nang interactive. Ipinapalagay na ng sistema ng kontrol sa pangangasiwa ang isang tiyak na hierarchy, na binubuo ng isang mas mataas na antas, na ipinatupad sa computer ng sasakyang panghimpapawid, at isang mas mababang antas, na ipinatupad sa board ng underwater module.

Depende sa diving depth karaniwang isinasaalang-alang: mga mababaw na tubig na RV na may gumaganang diving depth na hanggang 100 m, RV para sa trabaho sa istante (300–600 m), mga device na may katamtamang lalim (hanggang 2000 m) at RV na malaki at matinding lalim (6000 m at higit pa).

Depende sa uri ng propulsion system Posibleng makilala ang pagitan ng mga UUV na may tradisyonal na grupo ng timon, mga UUV na may sistema ng pagpapaandar batay sa mga prinsipyo ng bionic, na may water-jet propulsion, at mga UUV - mga glider na may propulsion system na gumagamit ng mga pagbabago sa trim at buoyancy. Sa turn, ang mga propeller-driven na RV ay nahahati sa electric at electro-hydraulic. Ang mga tampok ng iba't ibang mga propulsor ay tinalakay sa seksyon 3.3.

Bilang karagdagan, sa isang bilang ng mga gawa, ang mga dokumento ng regulasyon ay nahahati sa inspeksyon at mga gumagana. Una sa lahat, naaangkop ito sa TNLA. Ang ibig sabihin ng mga inspeksyon na ROV ay magaan at katamtamang laki ng mga device na idinisenyo para sa inspeksyon, underwater photography, pananaliksik gamit ang iba't ibang sensor, at gumaganang ROV ay nangangahulugang mabigat, tumitimbang ng hanggang ilang tonelada, mga ROV na idinisenyo upang magsagawa ng trabaho gamit ang mga manipulator at iba't ibang tool, pati na rin para sa pagbubuhat ng kargamento . Ang gawain ay nagbibigay ng sumusunod na talahanayan ng pag-uuri ng TNLA.

Ang pag-uuri na ito ay hindi sumasalamin sa anumang paraan ng mga bagong uso sa mga contactless sensor network ("smart plankton") at mga swarming robot, ngunit ito ay tila isang bagay sa malapit na hinaharap. Kapag lumitaw ang mga halimbawa ng pagpapatupad ng mga teknolohiyang ito sa mga tunay na proyektong pandagat, kung gayon ang pag-uuri ay makakaangkop.

Sa pagsusuring ito, binibigyan namin ng pantay na pansin ang mga ROV at AUV. Ang bawat isa sa mga uri ng marine robotics ay may sariling partikular na larangan ng aplikasyon, na direktang nauugnay sa mga pakinabang at disadvantages na katangian ng bawat uri. Ang pangunahing bentahe ng ROV ay na ito ay konektado sa pamamagitan ng cable sa support vessel, i.e. ganap na tinustusan ng enerhiya at impormasyon. Maaari itong gumana sa ilalim ng tubig hangga't ninanais, makokontrol kaagad ng isang operator na sakay ng carrier vessel, at magdala ng malaking kargada - mga tool, malalakas na manipulator, kagamitan sa pag-iilaw. Sa katunayan, ang ROV ay maaari lamang iuri bilang robotics na may malaking kahabaan sa halip, ito ay isang malayuang kinokontrol na instrumental complex. Ginagawa ng mga ROV ang pinakamalaking dami ng inspeksyon at paghahanap, pagsagip, pagkumpuni at gawaing pagtatayo. Kasabay nito, ang mahigpit na attachment sa carrier vessel ay ang pangunahing kawalan din ng mga ROV, na hindi nagpapahintulot sa kanila na magsagawa ng mga function na nauugnay sa autonomous na operasyon, halimbawa, patagong pagmamanman sa kilos ng kaaway, sabotahe, pagtagos sa mga puwang kung saan ang isang panlabas na cable ay magiging isang hadlang. At ang isang network ng mga sensor o mobile device para sa pagtatrabaho sa malalaking lugar ay hindi maaaring itayo mula sa mga ROV. Samakatuwid, ang AUV ay mayroon ding sarili nitong medyo malawak na larangan ng aktibidad. Sa kasamaang palad, ang mga AUV ay may hindi bababa sa dalawang malubhang disadvantages. Ito ay komunikasyon sa ilalim ng dagat at isang limitadong mapagkukunan ng enerhiya, at ang pag-navigate sa ilalim ng dagat ay nag-iiwan ng maraming nais. Mga gawaing pang-agham Ang mga pagsisikap na malutas ang mga problemang ito ay isinasagawa nang lubos, na tatalakayin sa mga nauugnay na seksyon ng pagsusuri, at kung magdadala sila ng mga praktikal na resulta, magbibigay ito ng isang malakas na karagdagang insentibo sa pagbuo ng marine robotics.

2. Makasaysayang iskursiyon.

2.1. Pag-unlad ng MRI sa ibang bansa.

Ang simula ng paggawa at paggamit ng mga walang tirahan na sasakyan sa ilalim ng dagat sa ibang bansa ay maaaring ituring sa huling bahagi ng 50s at unang bahagi ng 60s ng huling siglo, nang sineseryoso ng US Navy ang pag-unlad ng lugar na ito.

Kaya, noong unang bahagi ng 60s, isang napaka-matagumpay na modelo ng ROV ay nilikha, na maaaring ituring na prototype ng lahat ng mga modernong naka-tether na sasakyan sa ilalim ng dagat. Ang aparato ay tinawag na Cable-Controlled Underwater Research Vehicle (CURV) at may tubular frame na may apat na torpedo-shaped buoyancy at kabuuang haba na 3.3 m, isang lapad at taas na 1.2 m Ang propulsion system ay binubuo ng tatlong 10 mga makina ng hp. Nakasakay ay: isang sonar at hydrophone, isang TV camera at mga lamp, pati na rin ang isang camera para sa 35 mm na pelikula. Ang CURV ay nilagyan ng 7-function na manipulator na may gripper para hawakan ang malalaking cylindrical na bagay. Ang lahat ng mga drive, kabilang ang mga makina, ay haydroliko. Ang diving depth ng CURV ay 600 m Kasunod, ang mga pagbabagong CURV II at CURV III ay ginawa na may diving depth na hanggang 6000 m. Ang isa sa mga operasyong ito ay binubuo ng paghahanap at pagbubuhat ng hydrogen bomb mula sa lalim na 869 m sa Palomares area (Spain) noong 1966.

Noong dekada 70, aktibong sumali ang Great Britain at France sa paglikha ng mga walang tirahan na sasakyan sa ilalim ng dagat, at mula sa huling bahagi ng dekada 70 at lalo na noong dekada 80, aktibong sumali ang Germany, Norway, Canada, Japan, Holland, at Sweden sa karera. At kung sa una ang produksyon ng mga NPA ay pinondohan ng estado, at ang kanilang paggamit ay limitado pangunahin sa larangan ng militar, kung gayon noong 80s ang pangunahing dami ng kanilang produksyon ay nagsimulang mahulog sa mga komersyal na kumpanya, at ang saklaw ng aplikasyon ay kumalat sa larangan ng negosyo at agham. Ito ay dahil, una sa lahat, sa masinsinang pag-unlad ng mga patlang ng langis at gas sa malayo sa pampang.

Noong dekada 90, nalampasan ng mga ROV ang lalim na hadlang na 6000 m Ang Japanese ROV JAMSTEC Kaiko ay umabot sa lalim na 10,909 m sa Mariana Trench. hukbong-dagat Sinimulan na ng United States na palitan ang mga pilot-controlled rescue system ng mga modular system batay sa mga unmanned remotely controlled na sasakyan.

Ang paglitaw sa merkado ng isang malawak na iba't ibang mga modelo ng NPA ay humantong sa isang aktibong paghahanap para sa mga bagong lugar ng kanilang aplikasyon, at ito naman, ay nakahanap ng tugon mula sa mga developer at tagagawa ng NPA. Ang ganitong kapalit na proseso, na nagpapasigla sa pag-unlad ng direksyon na ito, ay nangyayari pa rin. Sa kasalukuyan, mayroong higit sa 500 kumpanyang gumagawa ng mga NPA mula sa pinakaaktibo sa dayuhang marine robotics market. iba't-ibang bansa, kahit na kasama ang Iceland, Iran at Croatia.

2.2. Pag-unlad ng domestic MRI.

Sa ating bansa, ang paglikha ng mga walang tirahan na sasakyan sa ilalim ng dagat ay nagsimula nang humigit-kumulang sa parehong mga taon tulad ng sa ibang bansa. Sa Institute of Oceanology noong 1963. nagsimula ang pag-unlad, at noong 1968. Lumitaw ang ROV "CRAB" at "Manta 0.2", nilagyan ng camera sa telebisyon at isang manipulator.

Ang mga makabuluhang kontribusyon sa pagbuo ng marine robotics sa iba't ibang panahon ay ginawa ng mga organisasyon tulad ng:

• - Institute of Marine Technology Problems FEB RAS (IPMT FEB RAS);
• - Institute of Oceanology RAS na pinangalanan. Shirshova;
• - Moscow Higher Technical School na pinangalanan. Bauman;
• - Institute of Mechanics ng Moscow State University;
• - Central Research Institute "Gidropribor";
• - Leningrad Polytechnic Institute;
• - Engineering Center "Glubina";
• - CJSC Intershelf-STM;
• - State Scientific Center "Yuzhmorgeology";
• - Indel-Partner LLC;
• - Federal State Unitary Enterprise "Oceanological Engineering Design Bureau ng Russian Academy of Sciences".

Kasalukuyang aktibong nagtatrabaho sa merkado ng Russia Tethys Pro OJSC, na nagbibigay sa mga mamimili ng Russia ng mga produkto mula sa nangungunang mga banyagang tagagawa, na nagsasagawa ng kanilang lokalisasyon at teknikal na suporta.

Institute of Marine Technology Problems, Far Eastern Branch ng Russian Academy of Sciences ay nilikha noong 1988. batay sa departamento sa ilalim ng tubig teknikal na paraan IAPU DVSC BILANG USSR.

Sa iba't ibang panahon, nilikha ng institute ang mga AUV na "Skat", "Skat-geo", "L-1", "L-2", "MT-88", "Tiflonus", "OKRO-6000", "CR-01A". ” ", "Harpsichord", maliit na laki "Pilgrim", AUV on pinapagana ng solar(SANPA); ROV series na "MAX" (maliit na laki ng device na may cable communication). Sa kabuuan para sa panahon ng 1974-2010. Higit sa 20 walang nakatira sa ilalim ng dagat na sasakyan para sa iba't ibang layunin ay nilikha.

Ginamit ang mga device na nilikha sa institute sa mga rescue operation, para maghanap ng mga lumubog na bagay, at suriin ang mga istruktura sa ilalim ng tubig: pipelines, platform supports at mooring structures. Isang natatanging operasyon sa Sargasso Sea para hanapin at suriin ang nuclear submarine na "K-219", na lumubog noong 1987. sa lalim na 5500 m, ay ang unang operasyon sa malalim na dagat sa mundo na eksklusibong isinagawa ng isang autonomous unmanned underwater vehicle (L-2). Ang nilikha na robotic complex ay ginamit upang suriin ang lugar kung saan ang K-8 nuclear submarine ay nawasak sa North Atlantic at upang maghanap ng South Korean pampasaherong eroplano sa lugar ng isla. Sakhalin. Noong 1989, ang L-2 apparatus ay lumahok sa mga operasyon sa paghahanap at pagsagip sa Dagat ng Norwegian sa lugar ng K-287 (Komsomolets) nuclear submarine accident.

Noong 1990 Ang AUV "MT-88" ay nakatanggap ng internasyonal na diploma INTERVENTION/ROV"90 ng unang degree sa San Diego (USA) para sa pinakamahusay na gawain ng taon at kontribusyon sa pag-unlad ng pandaigdigang underwater robotics.

Sa Institute of Oceanology, tulad ng nabanggit sa itaas, ang mga unang domestic ROV ng seryeng "CRAB" at "Manta" ay nilikha.

Sa Moscow Higher Technical School na pinangalanan. Bauman Ang pananaliksik sa paglikha ng mga kagamitan sa ilalim ng dagat ay nagsimula noong huling bahagi ng 60s sa departamento ng SM-7. Hanggang ngayon, ang mga departamento ng "Ocean Engineering" at "Underwater Robots and Vehicles" ay nagsasanay ng mga espesyalista sa pagbuo ng mga sasakyan sa ilalim ng dagat. Sa "Glubina" engineering center, kasama ang mga guro at mag-aaral ng departamento ng "Underwater Robots and Vehicles", ang multifunctional ROV "Kalan" ay nilikha. Siya nga pala, Engineering Center "Glubina" noong unang bahagi ng 90s ay bumuo siya ng isa pang maliit na laki ng inspeksyon na ROV "Belyok".

Central Research Institute "Gidropribor" ay kilala para sa pagbuo ng ROV "TPA-150", "TPA-200" at "Rapan". Gayunpaman, sa panahon ng operasyon sa Rapana, ang ilang mga pagkukulang ay natukoy at ang paggamit nito ay hindi na ipinagpatuloy.

Noong 1990 Ang kumpanya ng Leningrad na ZAO ay lumitaw sa merkado "Intershelf-STM" kasama ang mga pagpapaunlad nito ng mga ROV, na kalaunan ay nilagyan ng mga sasakyang Ecopatrol. Noong 1998 Ang organisasyong ito, na kinomisyon ng Exxon, ay nagsagawa ng trabaho upang pag-aralan ang malalaking lugar ng seabed bilang bahagi ng isang proyekto upang bumuo ng mga patlang ng langis at gas sa malayo sa pampang.

Sentro ng Siyentipiko ng Estado "Yuzhmorgeology" ay nakabase sa baybayin ng Black Sea, 40 km mula sa Novorossiysk. Ang organisasyong ito ay ang developer at may-ari ng tatlong ROV na "RT-1000 PLI", "PTM 500" at "PT 6000M".

Sa tulong ng mga aparatong ito, ang isang buong hanay ng mga teknikal na gawain sa ilalim ng dagat ay isinagawa: paghahanap ng mga libingan ng mga kemikal at bacteriological na armas sa Baltic Sea, pag-inspeksyon sa mga pipeline ng langis, pag-inspeksyon sa mga outlet manifold ng mga pasilidad sa paggamot at mga pasilidad ng pier ng isang daungan sa ang Black Sea, nagtatrabaho sa mga lumubog na bagay - "Admiral Nakhimov" at APRK "Kursk", inspeksyon ng baybayin na bahagi ng underwater pipeline na "Blue Stream", paghahanap at pagbawi ng mga itim na kahon ng Airbus A-320, na bumagsak malapit sa Sochi at maraming iba pang mga gawa.

LLC "Indel-Partner", nabuo noong 2001. ay kilala dahil sa maliit at murang ($3-7 thousand) na klase ng inspeksyon na ROV ng GNOM at Obzor series. Ang mga device na ito ay malawakang ginagamit para sa underwater filming, pagmamasid sa mga isda at ilalim ng mga naninirahan, pag-inspeksyon sa mga lumubog na barko at paghahanap ng iba't ibang bagay. Ang mga GNOM ay binili at matagumpay na pinatatakbo ng mga serbisyo ng Ministry of Emergency Situations ng Russian Federation, Opisina ng Prosecutor General ng Russian Federation, Rosenergoatom, malaking langis at mga kumpanya ng gas, maninisid at maninisid.

Federal State Unitary Enterprise "Oceanological Engineering Design Bureau RAS"- isa pang kilalang tagagawa ng iba't ibang kagamitan sa ilalim ng tubig, noong 2006. binuo at gumawa ng isang multi-purpose working class na ROV ROSUB 6000 na may diving depth na hanggang 6000 m Ang bigat ng sasakyan -2500 kg, payload -150 kg.

OJSC Tethys Pro. Noong 2010, ang mga rescue force ng Russian Black Sea Fleet ay nagpatibay ng isang bagong remote-controlled na autonomous uninhabited underwater vehicle na "Obzor-600", na nilikha ng kumpanyang Ruso"Tethys-PRO". Noong nakaraan, ang armada ng Russia ay gumamit ng mga AUV na gawa sa Britanya. Ito ay tungkol tungkol sa Tiger at Pantera+ device na ginawa ng Seaeye Marine. Ang "Obzor-600" ay kabilang sa klase ng maliliit na AUV at may kakayahang gumana sa lalim na hanggang 600 metro. Ang bigat ng aparato ay 15 kilo. Ang "Obzor-600" ay nilagyan ng mga manipulator na nagpapahintulot sa iyo na hawakan ang mga kargamento na tumitimbang ng hanggang 20 kilo. Dahil sa maliit na sukat nito, ang AUV ay maaaring tumagos sa mga kumplikado o makitid na istruktura sa ilalim ng tubig.

3. Mga tampok at prospect ng mga teknolohiyang ginamit.

3.1. Komunikasyon at pakikipag-ugnayan.

Malinaw, ang seksyong ito ay magtutuon ng eksklusibo sa komunikasyon at pakikipag-ugnayan ng mga autonomous underwater vehicle (AUV), dahil Ang mga ROV ay konektado sa support vessel sa pamamagitan ng cable, at ang mga surface vehicle ay konektado sa pamamagitan ng radyo. Dahil sa ang katunayan na ang mga electromagnetic wave sa tubig ay mabilis na humihina, ang komunikasyon sa pamamagitan ng isang radio channel sa hanay ng HF at VHF ay bahagyang posible lamang sa lalim ng periscope. Ang mga robot sa ilalim ng tubig na idinisenyo upang gumana nang malalim ay hindi interesado dito. Ang pananaliksik na isinagawa pangunahin sa mga interes ng armada ng submarino ng militar ay nagpakita na sa mga pisikal na larangan na kilala sa kalikasan, ang mga pinaka-interesante para sa paglutas ng problema ng komunikasyon sa mga bagay sa ilalim ng dagat ay:

• - acoustic waves;
• - mga electromagnetic field sa hanay ng mga ultra-low frequency (ELF) at napakababang frequency (ELF), kung minsan ay tinatawag na sobrang mababang frequency (ELF);
• - alon;
• - optical (laser) radiation (sa asul-berde na hanay);
• - neutrino beam at gravitational field.

Napagpasyahan na ang backup na komunikasyon sa mga submarino na matatagpuan sa ilalim ng tubig saanman sa mga karagatan sa mundo ay pinaka-magagawa gamit ang mga antenna na naglalabas ng mga ultra-mahabang alon. Maraming kilometro ng antenna ang itinayo sa USA, sa rehiyon ng Great Lakes at dito sa Kola Peninsula.

Sa hanay ng ELF, posibleng magpadala ng one-way na mensahe at matanggap ito saanman sa karagatan, ngunit... isang maikling salita para sa... 5-20 minuto. Malinaw na ang gayong one-way na komunikasyon ay maaari lamang gamitin bilang isang backup, para sa pagpapadala, halimbawa, ng isang emergency na utos na "lumabas at makipag-ugnayan sa sentro sa anumang magagamit na paraan."

Samakatuwid, ngayon ang tanging paraan upang makipag-usap sa ibabaw o sa iba pang mga sasakyan sa ilalim ng dagat ay acoustic na komunikasyon sa hanay ng mababang dalas. Ang isang halimbawa ay ang LinkQuest UWM 4000 acoustic receiving/transmitting modem para sa mga komunikasyon sa ilalim ng dagat mula sa LinkQuest.

Ngayon, ito ay isa sa mga pinaka-advanced at hinahangad na mga produkto, salamat sa: isang pinahusay na modulation scheme upang mapabuti ang signal-to-noise ratio; pagpapapanatag ng channel ng komunikasyon upang labanan ang maramihang pagmuni-muni ng signal; coding sa pagwawasto ng error; awtomatikong inaangkop ang bilis ng paghahatid upang makayanan ang pagbabago ng mga kondisyon ng ingay sa kapaligiran.

Gayunpaman, kahit na sa ganoong bilis imposibleng magpadala ng makabuluhang halaga ng impormasyon. Maaari ka lamang magpadala ng mga utos o makipagpalitan ng maliliit na file. Upang magpadala ng larawan o video na imahe, o maglipat ng hanay ng naipon na data sa isang processing center, ang AUV ay dapat lumabas at gumamit ng mga komunikasyon sa radyo o satellite. Para sa layuning ito, karamihan sa mga modernong device (maliban sa mga dalubhasang bottom network sensor) ay mayroong kinakailangang paraan ng komunikasyon sa board.

Halimbawa, sa Gavia AUV ang module ng komunikasyon at kontrol ay may mga sumusunod na kakayahan:

• - wireless na lokal na network ng lugar
• (Wi-Fi IEEE 802.11g) saklaw - 300m (pinakamainam na hanay - 150 m);
• - komunikasyon sa satellite: Iridium;
• - hydroacoustic na sistema ng komunikasyon para sa pagtanggap ng mga mensahe ng katayuan ng system, saklaw - 1200 m;
• - pagkuha ng data: wired LAN (Ethernet) o wireless LAN Wi-Fi.

Mga komunikasyon sa ilalim ng dagat na optical.

Kung ikukumpara sa hangin, ang tubig ay malabo sa karamihan ng electromagnetic wave spectrum, maliban sa nakikitang hanay. Bukod dito, sa pinakamalinaw na tubig, ang liwanag ay tumagos lamang ng ilang daang metro ang lalim. Samakatuwid, ang acoustic communication ay kasalukuyang ginagamit sa ilalim ng tubig. Ang mga acoustic system ay nagpapadala ng impormasyon sa medyo malalayong distansya, ngunit nahuhuli pa rin sa oras ng paghahatid dahil sa medyo mababang bilis ng pagpapalaganap ng tunog sa tubig.

Ang mga siyentipiko at inhinyero mula sa Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) ay bumuo ng isang optical transmission system na sumasama sa isang umiiral na acoustic system. Ang pamamaraang ito ay magbibigay-daan sa iyo na magpadala ng data sa bilis na hanggang 10-20 megabits bawat segundo sa layo na 100 metro, gamit ang isang mababang-power na baterya at isang murang receiver at transmitter. Ang pag-imbento ay magbibigay-daan sa mga sasakyan sa ilalim ng dagat na nilagyan ng lahat ng kinakailangang mga aparato upang magpadala ng mga instant na mensahe at video sa ibabaw ng tubig sa real time. Ang ulat ng kumpanya ay ipinakita noong Pebrero 23, 2010 sa Ocean Sciences Meeting sa Portland Ore. Kapag ang barko ay napunta sa lalim na ang optical system ay hindi na gumagana, ang mga acoustics ay naglalaro.

Ang materyal tungkol sa mga resulta ng pagsubok ng teknolohiyang ito ay lumabas lamang sa website ng WHOI noong Hulyo 2012. Tila, napakatagal ng mga tagalikha upang malutas ang ilang mga isyu sa komersyal o copyright. Naiulat na gumamit ng asul na ilaw ang optical modem dahil... ang ibang mga light wave ay hindi gaanong lumalaganap sa tubig, at ang mga video na larawan mula sa ilalim ng dagat ay nailipat sa mode na "near real time" sa layong hanggang 200 metro. Naiulat din na ang mga tagalikha ng teknolohiya ay bumuo ng isang alyansa sa Sonardyne upang komersyal na i-promote ang kanilang produkto, na tinawag nilang BlueComm.

Para sa iyong sanggunian, narito ang ilang pangunahing impormasyon tungkol sa mga wireless optical na komunikasyon sa hangin.

Ang teknolohiya ng wireless optics (Free Space Optics - FSO) ay kilala sa mahabang panahon: ang mga unang eksperimento sa paghahatid ng data gamit ang mga wireless optical device ay isinagawa higit sa 30 taon na ang nakakaraan. Gayunpaman, ang mabilis na pag-unlad nito ay nagsimula noong unang bahagi ng 1990s. kasama ang pagdating mga broadband network paglipat ng datos. Ang mga unang system na ginawa ng A.T. Schindler, Jolt at SilCom ay nagbigay ng data transmission sa mga distansyang hanggang 500 m at gumamit ng infrared semiconductor diodes. Ang pag-unlad ng naturang mga sistema ay nahadlangan pangunahin dahil sa kakulangan ng maaasahan, malakas at "mabilis na pagpapaputok" na mga pinagmumulan ng radiation.

Sa kasalukuyan, lumitaw ang mga naturang mapagkukunan. Sinusuportahan ng modernong teknolohiya ng FSO ang mga koneksyon hanggang sa antas ng OS-48 (2.5 Gbps) na may maximum na hanay na hanggang 10 km, at ang ilang mga tagagawa ay nag-claim ng mga rate ng paglilipat ng data na hanggang 10 Gbps at mga distansyang hanggang 50 km. Kasabay nito, ang tunay na maximum na saklaw ay naiimpluwensyahan ng pagkakaroon ng channel, iyon ay, ang porsyento ng oras kung kailan gumagana ang channel.

Ang mga rate ng data na ibinibigay ng mga sistema ng FSO ay humigit-kumulang kapareho ng sa mga fiber optic network, na ginagawang pinakasikat ang mga ito sa mga last-mile broadband application. Ginagamit ng mga wireless optical system ang hanay infrared radiation mula 400 hanggang 1400 nm.

Ang ideolohiya ng pagbuo ng mga wireless na sistema ng optika ay batay sa katotohanan na ang optical na channel ng komunikasyon ay ginagaya ang isang piraso ng cable. Ang diskarte na ito ay hindi nangangailangan ng karagdagang mga protocol ng komunikasyon o ang kanilang pagbabago

Ang mga optical system ay may ilang mga katangian na nagpapasikat sa kanila sa merkado:

Ang istraktura ng lahat ng infrared transmission system ay halos pareho: binubuo sila ng isang interface module, isang emitter modulator, transmitter at receiver optical system, isang receiver demodulator at isang receiver interface unit. Depende sa uri ng optical emitters na ginamit, ang pagkakaiba ay ginawa sa pagitan ng laser at semiconductor infrared diode system, na mayroong iba't ibang bilis at saklaw ng paghahatid. Ang una ay nagbibigay ng saklaw ng transmission na hanggang 15 km na may bilis na hanggang 155 Mbit/s (mga komersyal na sistema) o hanggang 10 Gbit/s ( mga eksperimentong sistema). Dapat tandaan na habang nagiging mas mahigpit ang mga kinakailangan para sa kalidad ng channel, bumababa ang hanay ng komunikasyon. Ang huli ay nagbibigay ng isang makabuluhang mas maikling hanay ng paghahatid, bagama't habang umuunlad ang teknolohiya, tumataas ang saklaw at bilis ng komunikasyon. .

3.2. Mga tulong sa pag-navigate.

Ang kasaysayan ng maritime nabigasyon ay bumalik sa maraming siglo. Kahit na ang mga sinaunang mandaragat ay nag-navigate sa pamamagitan ng mga marker sa baybayin, at malayo sa baybayin - sa pamamagitan ng mga bituin. Oo, mahahanap mo ang iyong daan pauwi sa ganitong paraan, ngunit para sa gawaing paghahanap, na nangangailangan ng tumpak na pagpoposisyon ng parehong bagay sa paghahanap sa ilalim ng dagat at ng iyong sariling mga coordinate sa ilalim ng tubig, sa panimula iba't ibang paraan ng pag-navigate ang kailangan. Sa kabila ng pag-unlad ng teknolohiya, kamakailan noong kalahating siglo na ang nakalipas, ang mga tulong sa pag-navigate ay hindi nagbigay ng kinakailangang katumpakan ng pagpoposisyon sa ilalim ng tubig. Mula sa mga memoir ng mga American search specialist, alam natin ang tungkol sa mga paghihirap na kanilang naranasan noong 1963, nang lumubog ang American submarine Thresher sa lalim na 2560 m, at noong 1966 isang hydrogen bomb ang nawala sa baybayin ng Spain. Ang katumpakan ng pagpoposisyon sa ilalim ng tubig ay hindi makapagbigay ng tumpak na muling pagpasok sa lumubog na bagay. Ito at ang mga katulad na insidente ang humantong sa aktibong pagsasaliksik at pagpapaunlad ng mga pamamaraan ng pagpoposisyon ng hydroacoustic. Kasunod nito, ang pagdating ng mga satellite navigation system ay higit na nagpahusay sa mga kakayahan ng nabigasyon sa dagat.

Sa kasalukuyan, ang mga navigation complex ng UUV ay kinabibilangan ng:

• - mga satellite system;
• - hydroacoustic;
• - on-board autonomous.

Satellite navigation system Ang GLONASS at GPS (+ sa hinaharap na Galileo) ay nagbibigay ng kakayahang mabilis at lubos na tumpak na matukoy ang mga coordinate ng isang bagay sa dagat, i-synchronize ang mga kamag-anak na posisyon ng iba't ibang mga bagay sa kalawakan, matukoy ang bilis at direksyon ng paggalaw ng mga bagay sa totoong oras. Isinasaalang-alang ang malawak na lugar na mga karagdagan, tulad ng American WAAS, ang European EGNOS, ang Japanese MSAS, ang katumpakan ng pagpoposisyon sa ibabaw ng dagat ay maaaring umabot sa 1-2 m Gayunpaman, kapag ang UUV ay nalubog sa ilalim ng tubig, ang komunikasyon sa satellite ay tinapos na. Pagkatapos ang posisyon ng UUV ay tinutukoy ng paraan ng "pagtutuos" gamit ang mga on-board navigation aid (compass, speed sensor, depth sensor, gyroscope), o paggamit ng hydroacoustic positioning.

Hydroacoustic navigation system Ang positioning system (GANS) ay isang sistema na binubuo ng ilang nakatigil na pagpapadala ng mga hydroacoustic beacon na naka-install sa seabed at ang kasamang sasakyang-dagat, isang transponder beacon sa UUV at isang information processing unit. Gayunpaman, ang iba pang mga paraan ng paglalagay ng mga beacon ay ginagamit din. Depende dito, may mga GANS na may mahabang base (GANS DB), GANS na may maikling base (GANS KB), GANS na may ultra-short base (GANS UKB), ang kanilang mga kumbinasyon at kumbinasyon na may satellite navigation.

GANS DB Gumagamit sila ng ilang beacon (transponder) na may mga acoustic transceiver na naka-install sa kanila. Ang mga beacon na ito, na matatagpuan sa mga lokasyong may mga kilalang geographic na coordinate, ay naglalabas ng mga sound wave, na nagpapahintulot sa mga UUV na matukoy ang kanilang distansya. Para gumana ang system sa isang partikular na lugar, kinakailangang gumamit ng hindi bababa sa tatlong acoustic beacon. Ang UAV ay nagsasagawa ng triangulation upang kalkulahin ang sarili nitong posisyon na may kaugnayan sa kanila. Upang bumuo ng isang GANS DB, tatlo o higit pang mga beacon ang ginagamit, permanenteng naka-install sa seabed, sa layo na humigit-kumulang 500 metro mula sa isa't isa. Ang mga bentahe ng naturang mga sistema ay ang mataas na katumpakan ng pagpapasiya ng coordinate (katumpakan ng submeter), walang impluwensya ng mga alon ng dagat sa katumpakan, at walang limitasyong lalim ng paggamit. Ang mga disadvantage ay ang pangangailangan na tumpak na iposisyon ang mga beacon sa seabed, at ang pangangailangang itaas ang mga ito kapag natapos ang trabaho. Ang pangunahing aplikasyon ng GANS DB ay pangmatagalang trabaho sa pag-inspeksyon ng anumang bagay sa ilalim ng tubig, ang pagtatayo at pagpapatakbo ng mga platform ng produksyon ng langis, at ang paglalagay ng mga pipeline.

GANS UKB gumagana sa prinsipyo ng pagtukoy ng mga coordinate ng transponder beacon sa pamamagitan ng distansya at anggulo. Ang saklaw ng naturang mga sistema ay umabot sa 4000 m Karaniwan, kapag nagtatrabaho hanggang sa 1000 m, ang katumpakan ng pagtukoy ng mga coordinate ay hindi mas masahol pa kaysa sa 10 m Ito ay sapat na upang matukoy ang lokasyon ng RV, ngunit hindi sapat upang maisakatuparan kumplikadong pagbabarena sa ilalim ng tubig o gawaing pagtatayo.

Kasama sa mga bentahe ng naturang mga sistema ang kanilang medyo mababang gastos at kadaliang kumilos. Magagamit ang mga ito sa halos anumang sisidlan, kahit na isang rubber boat, sa pamamagitan ng paglalagay ng transceiver antenna (RPA) sa isang baras. Kasama sa mga disadvantage ang mataas na antas ng impluwensya ng pitching sa katumpakan at pagganap ng system.

Ang isang halimbawa ng GANS UKB ay ang GANS TrackLink 1500 mula sa American company na LinkQuest, na isang portable portable system na may kakayahang gumana mula sa anumang uri ng carrier vessel at maliliit na bangka. Maraming dosenang mga elemento ng pagtanggap at pagpapadala ay pinagsama-sama sa isang solong pabahay, na maaaring ibababa sa tubig nang direkta mula sa sisidlan ng carrier. Ang disenyo na ito, sa isang banda, ay ginagawang posible upang makamit ang mataas na katumpakan ng pagpoposisyon, at sa kabilang banda, upang mabawasan ang bigat at mga sukat ng system at ang oras na kinakailangan upang maihanda ito para sa trabaho, na mahalaga kapag nagsasagawa ng paghahanap at mga operasyon sa pagliligtas. Kapag nagsasagawa ng trabaho sa ilalim ng tubig na nangangailangan ng mataas na katumpakan na pagpoposisyon, halimbawa, pagtula at pagsisiyasat ng mga pipeline, paggawa ng mga haydroliko na istruktura at mga platform ng langis, atbp., inirerekomenda na permanenteng i-mount ang PPU sa isang espesyal na baras para sa paglulunsad mula sa gilid o i-mount ang isang maaaring iurong. baras sa katawan ng barko. Ang paraan ng pangkabit na ito ay nagsisiguro ng matatag na posisyon ng RPU na may kaugnayan sa carrier vessel, lalo na kapag tumatakbo sa malalakas na alon at alon.

Para sa pag-install sa mga bagay sa ilalim ng tubig, kasama ang GANS Iba't ibang uri transponder beacon, pinag-isa sa mga tuntunin ng timbang at mga sukat at tuluy-tuloy na oras ng operasyon. Ang mga beacon ay pinapagana mula sa mga built-in na baterya o mula sa on-board network ng mga bagay sa ilalim ng dagat. Paggamit makabagong teknolohiya sa paggawa ng mga power batteries ay nagsisiguro ng pangmatagalang operasyon ng mga transponder beacon sa aktibong mode. Kung walang request signal mula sa PPA sa mahabang panahon, ang tumutugon na beacon ay awtomatikong napupunta sa standby mode upang makatipid ng buhay ng baterya. Tinitiyak ng operating algorithm na ito ang pangmatagalang (hanggang ilang buwan) na presensya ng transponder beacon sa ilalim ng tubig.

Ang lahat ng signal mula sa PPA ay pinoproseso sa surface control at display unit, na isang desktop computer o laptop. Hindi tulad ng karamihan sa mga katulad na system na inaalok sa merkado, ang data cable mula sa PPA ay direktang konektado sa serial port ng computer (laptop). Ang pagpoproseso ng data sa matematika at grapiko ay isinasagawa gamit ang espesyal na software. Ipinapakita ng screen ng monitor sa real time ang kasalukuyang mga coordinate ng mga bagay sa ilalim ng tubig, mga parameter at tilapon ng kanilang paggalaw na may kaugnayan sa carrier vessel. Ang software ay may kakayahang magproseso at magpakita ng data mula sa GPS navigation system at isang external pitch sensor. Nakakonekta ang mga device na ito sa isang laptop sa pamamagitan ng serial port o interface unit.

Ang kumpanya ng pagmamanupaktura na LinkQuest ay nag-aalok ng isang espesyal na pagbabago ng GANS TrackLink 1500LC para sa pagtatrabaho sa mga miniature na remote-controlled na sasakyan sa ilalim ng dagat ng uri ng SeaBotics. Ang ganitong sistema ay may espesyal na hydroacoustic antenna na may proteksyon mula sa ingay sa ibabaw, na may kakayahang gumana mula sa maliliit na bangka o bangka, at isang maliit na transponder beacon (timbang sa tubig na mas mababa sa 200 g). Ang mga teknikal na kakayahan ng system ay nagbibigay-daan sa pagpoposisyon ng sasakyan sa ilalim ng dagat sa buong saklaw ng mga lalim ng pagpapatakbo.

Kasama sa GANS TrackLink 1500 kit ang:

• hydroacoustic antenna na may cable na 20 metro;
• transponder beacon (depende sa uri ng bagay sa ilalim ng tubig) na may charger;
• laptop na may naka-install na software;
• kaso ng transportasyon;
• spare parts kit.

Bilang karagdagan ay maaaring ibigay:

• hanggang 8 tumutugon na beacon;
• GPS navigation system (DGPS);
• panlabas na pitch sensor.

Mga system na may maikling base (GANS KB) may ilang hydrophones na may pagitan sa isa't isa, na matatagpuan sa ibabang bahagi ng carrier vessel. Ang processing unit, gamit ang hydroacoustic distance signal mula sa transponder beacon, ay nagbibigay ng mga coordinate ng underwater object sa real time. Ang mga bentahe ng naturang sistema ay kadaliang kumilos at medyo mataas na katumpakan (mga isang metro). Ang lalim ng pagtatrabaho ay limitado sa 1000 m Mga disadvantages - mga kinakailangan para sa pinakamababang haba ng sasakyang pangdala. Ang pangangailangan para sa tumpak na pagkakalibrate ng sistema, higit na sensitivity sa mga alon ng dagat. Kamakailan, ang mga sistemang ito ay pinalitan ng mas simple at mas advanced na mga sistema ng UCB.

Sa mga nagdaang taon, ang isang panimula na bagong hybrid na sistema ay lumitaw sa merkado ng mga sistema ng pagpoposisyon, na gumagamit ng mga prinsipyo ng pagbuo ng GANS DB at uri ng KB na may sabay na paghahambing ng mga coordinate gamit ang mga signal mula sa DGPS (differential GPS). Tingnan natin ang ganitong sistema bilang isang halimbawa.

Hydroacoustic positioning system na "GIB"(mula sa English GPS Intelligent Buoys) ng kumpanyang Pranses na ACSA ay idinisenyo upang matukoy ang kasalukuyang mga coordinate ng mga bagay sa ilalim ng dagat na may mahusay na katumpakan. Ang sistema ay batay sa prinsipyo ng pagtukoy ng mga coordinate ng isang bagay sa ilalim ng tubig na may kaugnayan sa ilang mga lumulutang na buoy sa ibabaw, ang lokasyon nito naman ay tinutukoy gamit ang global positioning system na GPS o GLONASS. Ang floating buoy ay binubuo ng isang sonar receiver (hydrophone) at isang GPS receiver. Ang isang hydroacoustic beacon na may isang tiyak na dalas ng signal ay naka-install sa sasakyan sa ilalim ng dagat. Ang bawat buoy ay gumagamit ng hydrophone upang matukoy ang tindig at distansya sa hydroacoustic beacon. Kasabay nito, sa mahigpit na pag-synchronize ng oras, ang mga natanggap na halaga ay itinalaga sa kasalukuyang mga geographic na coordinate ng buoy. Ang lahat ng natanggap na data ay ipinapadala sa real time sa pamamagitan ng radio modem sa isang tracking post na matatagpuan sa barko o sa baybayin. Espesyal software Gamit ang pagpoproseso ng matematika, kinakalkula nito ang totoong geographic na mga coordinate ng isang bagay sa ilalim ng dagat, ang bilis at direksyon ng paggalaw nito. Ang lahat ng mga inisyal at kinakalkula na mga parameter ay nai-save para sa kasunod na pagpoproseso sa parehong oras, ang lokasyon at tilapon ng bagay sa ilalim ng tubig o mga bagay, carrier vessel at mga lumulutang na buoy ay ipinapakita sa monitor screen ng tracking post. Ang mga parameter at trajectory ng paggalaw ay maaaring ipakita sa alinman sa mga kamag-anak na coordinate, halimbawa, na nauugnay sa carrier vessel, o sa ganap na geographic na mga coordinate, na direktang naka-plot sa isang elektronikong mapa ng underwater work area. Kapag nagsasagawa ng trabaho upang makita at itaas ang mga fragment ng mga lumubog na bagay, tinutukoy din ng mga hydrophone na naka-install sa mga buoy ang tindig at distansya sa hydroacoustic beacon at ang lumubog na bagay. Ang mga coordinate at lalim ng beacon ay ipinapakita sa elektronikong mapa ng tracking post, at maaaring idirekta ng operator ang mga sasakyan sa ilalim ng tubig o mga diver sa bagay, na ginagabayan ng data na ipinapakita sa monitor. - 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

Dahil sa mobility nito, mataas na bilis ng deployment at hindi hinihinging uri ng support vessel, mainam ang ganitong sistema para sa rescue at search operations. Ang isang espesyal na module na naka-attach sa system na ito ay nagbibigay-daan sa iyo na kumuha ng direksyon sa paghahanap ng mga acoustic signal mula sa mga itim na kahon ng mga nag-crash na sasakyang panghimpapawid o helicopter at gabayan ang mga diver o mga sasakyan sa ilalim ng dagat patungo sa kanila.

Onboard autonomous navigation aid kasama ang: navigation at flight sensors (depth gauge, magnetic at gyroscopic compass, roll and trim sensors, relative at absolute speed meters - induction at Doppler logs, angular velocity sensors) at isang inertial navigation system (INS), na binuo batay sa mga accelerometers at laser o fiber optic gyroscope. Sinusukat ng ANN ang mga paggalaw at acceleration ng RV kasama ang tatlong axes at bumubuo ng data upang matukoy ang mga geographic na coordinate, angular na oryentasyon, linear at angular na bilis nito.

Sa konklusyon, magbigay tayo ng isang halimbawa sistema ng nabigasyon ng isang autonomous uninhabited underwater vehicle (AUV) GAVIA. Navigation complex binubuo ng onboard, hydroacoustic, satellite navigation system:

- DGPS receiver na may WAAS/EGNOS corrections

- 3-axis induction compass, 360° orientation sensor, acceleration sensor

- ANN na may Doppler lag

- Hydroacoustic navigation system na may mahaba at napakaikling wheelbase.

Ang onboard system ay isang pinagsamang Doppler-inertial system na binubuo ng isang high-precision strapdown inertial navigation system (INS) na may mga laser gyroscope. Ang ANN ay itinatama ng Doppler log data, na sumusukat sa bilis ng sasakyan sa ibabaw ng lupa o may kaugnayan sa tubig.

Ang paggamit ng data sa taas ng lupa na ibinigay ng Doppler log ay nagbibigay-daan sa AUV na mapanatili ang lalim na kinakailangan para magsagawa ng SSS o photographic survey. Ang isang DGPS receiver ay ginagamit upang makakuha ng posisyon sa ibabaw. Tinitiyak ng hydroacoustic navigation system ang pagkakakilanlan ng isang AUV na may naka-install na transponder beacon kaugnay ng transceiver antenna, o kaugnay ng mga beacon na naka-install sa ibaba, na naglalabas ng mga signal sa kapaligiran.

Sa mga darating na taon, sa aming opinyon, malamang na ganoon isang bagong paraan ng nabigasyon batay sa paggamit ng teknolohiyang augmented reality. Ang mga tool na nagpapatupad ng paraang ito ay maaaring maging napakaepektibo sa pagpoposisyon ng mga AUV sa mga saradong espasyo, tulad ng loob ng mga lumubog na barko, pipeline, swimming pool, gayundin sa kumplikadong topography sa ibaba, siwang, fjord, at daungan. Mababasa mo ang tungkol sa paraang ito sa seksyon 8. “Marine robotics + karagdagang. katotohanan".

Artikulo "07/20/2013. Pag-unlad ng marine robotics sa Russia at sa ibang bansa" Maaari mong pag-usapan sa

Mga robot na panlaban sa ilalim ng dagat at mga sasakyang naghahatid ng mga sandatang nuklear

Sa pagdating ng unmanned aerial reconnaissance aircraft, nagsimulang bumuo ng mga unmanned strike system. Ang pagbuo ng mga autonomous underwater system ng mga robot, istasyon at torpedo ay sumusunod sa parehong landas.

Ang dalubhasa sa militar na si Dmitry Litovkin ay nagsabi na ang Ministri ng Depensa ay aktibong nagpapatupad: "Ang mga robot ng hukbong-dagat ay ipinapasok sa mga tropa kasama ang mga robot sa lupa at hangin. Ngayon ang pangunahing gawain ng mga sasakyan sa ilalim ng dagat ay ang reconnaissance at pagpapadala ng mga signal para sa mga natukoy na target."

Ang Central Design Bureau na "Rubin" ay bumuo ng isang disenyo ng konsepto para sa robotic complex na "Surrogat" para sa Russian Navy, ulat ng TASS. Tulad ng sinabi ni Igor Vilnit, pangkalahatang direktor ng Rubin Central Design Bureau, ang haba ng "uncrewed" na bangka ay 17 metro, at ang displacement ay halos 40 tonelada. Ang medyo malaking sukat at ang kakayahang magdala ng mga towed antenna para sa iba't ibang layunin ay magiging posible upang makatotohanang kopyahin ang mga pisikal na larangan ng isang submarino, sa gayon ay ginagaya ang pagkakaroon ng isang tunay na UAV. Nagbibigay din ang bagong device ng mga function ng pagmamapa ng lupain at reconnaissance.

Ang bagong aparato ay magbabawas sa gastos ng mga pagsasanay na isinasagawa ng Navy sa mga submarino ng labanan, at gagawing posible na mas epektibong magsagawa ng mga aktibidad ng disinformation laban sa isang potensyal na kaaway. Ipinapalagay na ang aparato ay makakasakop ng 600 milya (1.1 libong kilometro) sa bilis na 5 knot (9 km/h). Ang modular na disenyo ng drone ay magbibigay-daan sa iyo na baguhin ang pag-andar nito: Ang "Surrogate" ay magagawang gayahin ang parehong non-nuclear at nuclear submarine. Pinakamataas na bilis Ang robot ay dapat lumampas sa 24 knots (44 km/h), at ang maximum na diving depth ay magiging 600 metro. Plano ng Navy na bumili ng mga naturang kagamitan sa maraming dami.

Ang "Surrogate" ay nagpapatuloy sa linya ng mga robot, kung saan ang produktong "Harpsichord" ay napatunayang mabuti ang sarili nito.

Ang Harpsichord apparatus ng iba't ibang mga pagbabago ay nasa serbisyo sa Navy sa loob ng higit sa limang taon at ginagamit para sa mga layunin ng pananaliksik at reconnaissance, kabilang ang pag-survey at pagmamapa sa seabed, at paghahanap ng mga lumubog na bagay.

Ang complex na ito ay mukhang isang torpedo. Ang haba ng Harpsichord-1R ay 5.8 metro, ang bigat nito sa hangin ay 2.5 tonelada, at ang lalim ng diving nito ay 6 na libong metro. Ginagawang posible ng mga baterya ng robot na masakop ang layo na hanggang 300 kilometro nang hindi gumagamit ng mga karagdagang mapagkukunan, at sa paggamit ng mga opsyonal na pinagmumulan ng kuryente, dagdagan ang distansyang ito nang maraming beses.

Sa mga darating na buwan, ang mga pagsubok ng Harpsichord-2R-PM robot, na mas malakas kaysa sa nakaraang modelo (haba - 6.5 metro, timbang - 3.7 tonelada), ay makukumpleto. Ang isa sa mga tiyak na layunin ng produkto ay upang magbigay ng kontrol sa mga tubig ng Arctic Ocean, kung saan ang average na lalim ay 1.2 libong metro.

Robot drone na "Juno". Larawan ng Central Clinical Hospital "Rubin"

Ang magaan na modelo ng linya ng Rubin Central Design Bureau ay ang Juno robot drone na may diving depth na hanggang 1 libong metro at may saklaw na 50-60 kilometro. Ang "Juno" ay inilaan para sa operational reconnaissance sa sea zone na pinakamalapit sa barko, samakatuwid ito ay mas compact at mas magaan (haba - 2.9 metro, timbang - 82 kg).

"Napakahalagang subaybayan ang kalagayan ng seabed"

– sabi ng Kaukulang Miyembro ng Russian Academy of Missile and Artillery Sciences na si Konstantin Sivkov. Ayon sa kanya, ang hydroacoustic equipment ay napapailalim sa interference at hindi palaging tumpak na sumasalamin sa mga pagbabago sa topograpiya ng seabed. Ito ay maaaring magdulot ng mga problema sa trapiko o pagkasira ng barko. Tiwala si Sivkov na ang mga autonomous marine system ay magbibigay-daan sa paglutas ng malawak na hanay ng mga problema. "Lalo na sa mga lugar na nagdudulot ng banta sa ating mga pwersa, sa mga anti-submarine defense zone ng kaaway," idinagdag ng analyst.

Kung ang Estados Unidos ang nangunguna sa larangan ng unmanned aerial vehicles, kung gayon ang Russia ang nangunguna sa paggawa ng mga underwater drone.

Karamihan mahinang partido Ang modernong doktrinang militar ng US ay pagtatanggol sa baybayin. Hindi tulad ng Russia, ang Estados Unidos ay napaka-bulnerable mula sa karagatan. Ang paggamit ng ilalim ng tubig ay ginagawang posible upang lumikha epektibong paraan pagsugpo sa labis na mga ambisyon.

Ang pangkalahatang konsepto ay ito. Ang mga grupo ng mga robotic drone na "Surrogat", "Shilo", "Harpsichord" at "Juno", na inilunsad kapwa mula sa mga barko ng Navy at mula sa mga barkong pangkalakal, tanker, yate, bangka, atbp., ay magpapasigla sa isipan ng mga miyembro ng NATO. Ang mga robot na ito ay maaaring gumana nang awtonomiya sa mode na tahimik o sa mga grupo, paglutas ng mga problema sa pakikipag-ugnayan, bilang isang solong kumplikadong may sentralisadong sistema para sa pagsusuri at pagpapalitan ng impormasyon. Ang isang kawan ng 5-15 tulad ng mga robot, na tumatakbo malapit sa mga base ng hukbong-dagat ng isang potensyal na kaaway, ay may kakayahang disorienting ang sistema ng depensa, paralisahin ang mga panlaban sa baybayin at lumikha ng mga kondisyon para sa garantisadong paggamit ng mga produkto.

Naaalala nating lahat ang kamakailang "leak" sa pamamagitan ng isang ulat sa telebisyon sa NTV at Channel One ng impormasyon tungkol sa "Ocean multi-purpose system" Status-6. Kinunan ng isang camera sa telebisyon mula sa likuran, ang isang kalahok sa pagpupulong na nakauniporme ng militar ay may hawak na isang dokumento na naglalaman ng mga guhit ng isang bagay na mukhang torpedo o isang autonomous uninhabited underwater vehicle.

Ang teksto ng dokumento ay malinaw na nakikita:

"Pagsira ng mahahalagang pasilidad ng ekonomiya ng kaaway sa lugar sa baybayin at nagdudulot ng garantisadong hindi katanggap-tanggap na pinsala sa teritoryo ng bansa sa pamamagitan ng paglikha ng mga zone ng malawak na radioactive contamination, hindi angkop para sa pagsasagawa ng militar, pang-ekonomiya at iba pang mga aktibidad sa mga zone na ito sa mahabang panahon."

Ang tanong na nag-aalala sa mga analyst ng NATO ay: "Paano kung ang mga Ruso ay mayroon nang robot na hindi nakatira na naghahatid ng isang bombang nuklear?!"

Dapat pansinin na ang ilang mga operating scheme para sa mga robot sa ilalim ng dagat ay matagal nang nasubok sa baybayin ng Europa. Ito ay tumutukoy sa mga pagpapaunlad ng tatlong disenyong bureaus - Rubin, Malachite at TsKB-16. Sila ang magdadala ng buong pasanin ng responsibilidad para sa paglikha ng ikalimang henerasyong madiskarteng mga armas sa ilalim ng dagat pagkatapos ng 2020.

Mas maaga, inihayag ni Rubin ang mga plano na lumikha ng isang linya ng mga modular na sasakyan sa ilalim ng dagat. Ang mga taga-disenyo ay nagnanais na bumuo ng mga robot para sa militar at sibilyan na layunin ng iba't ibang klase (maliit, katamtaman at mabigat), na magsasagawa ng mga gawain sa ilalim ng tubig at sa ibabaw ng dagat. Ang mga pagpapaunlad na ito ay nakatuon kapwa sa mga pangangailangan ng Ministry of Defense at mga kumpanya ng pagmimina ng Russia na nagtatrabaho sa rehiyon ng Arctic.

Pagsabog ng nuklear sa ilalim ng dagat sa Chernaya Bay, Novaya Zemlya

Ang Pentagon ay nagpahayag na ng pag-aalala tungkol sa mga pagpapaunlad ng Russia ng mga drone sa ilalim ng dagat na maaaring magdala ng sampu-sampung megaton ng mga warhead.

Ang pangkalahatang direktor ng Central Research Institute "Kurs" Lev Klyachko ay inihayag ang pagsasagawa ng naturang pananaliksik. Ayon sa publikasyon, binigyan ng mga ekspertong Amerikano ang pag-unlad ng Russia ng code name na "Canyon".

Ang proyektong ito, ayon sa The Washington Free Beacon, ay bahagi ng modernisasyon ng mga estratehikong puwersang nuklear ng Russia. "Ang drone sa ilalim ng dagat na ito ay magkakaroon ng mataas na bilis at makakapaglakbay ng malalayong distansya." "Canyon," ayon sa publikasyon, dahil sa mga katangian nito ay magagawang atakehin ang mga pangunahing base ng mga submarino ng Amerika.

Naniniwala ang naval analyst na si Norman Polmar na ang Canyon ay maaaring batay sa Soviet T-15 nuclear torpedo, kung saan dati niyang isinulat ang isa sa kanyang mga libro. “ armada ng Russia at ang hinalinhan nito, ang USSR Navy, ay mga innovator sa larangan ng underwater system at armas,” sabi ni Polmar.

Ang paglalagay ng mga nakatigil na underwater missile system sa napakalalim na lugar ay ginagawang maginhawa, halos hindi protektadong target ang mga carrier ng sasakyang panghimpapawid at buong iskwadron ng mga barko.

Anong mga kinakailangan ang mayroon ang NATO navies para sa pagtatayo ng mga bagong henerasyong bangka? Ito ay isang pagtaas sa stealth, isang pagtaas sa bilis na may pinakamataas na mababang ingay, isang pagpapabuti sa mga komunikasyon at kontrol, pati na rin ang isang pagtaas sa lalim ng paglulubog. Lahat gaya ng dati.

Ang pagbuo ng Russian submarine fleet ay nagsasangkot ng pag-abandona sa tradisyonal na doktrina at pagbibigay ng Navy ng mga robot na hindi kasama ang mga direktang banggaan sa mga barko ng kaaway. Ang pahayag ng Commander-in-Chief ng Russian Navy ay walang pag-aalinlangan tungkol dito.

"Kami ay malinaw na nalalaman at nauunawaan na ang pagtaas ng mga kakayahan sa pakikipaglaban ng multi-purpose nuclear at non-nuclear submarines ay makakamit sa pamamagitan ng pagsasama ng mga promising robotic system sa kanilang mga armas," sabi ni Admiral Viktor Chirkov.

Pinag-uusapan natin ang pagtatayo ng mga bagong henerasyong submarino batay sa pinag-isang modular na mga platform sa ilalim ng tubig. Sentral disenyo ng departamento marine technology (TsKB MT) Rubin, na ngayon ay pinamumunuan ni Igor Vilnit, ay kasama ng mga proyektong 955 Borey (pangkalahatang taga-disenyo na si Sergei Sukhanov) at 677 Lada (pangkalahatang taga-disenyo na si Yuri Kormilitsin). Kasabay nito, ayon sa mga taga-disenyo ng UAV, ang terminong "mga submarino" ay maaaring maging isang bagay ng kasaysayan.

Inaasahan na lumikha ng mga multi-purpose na platform ng labanan na may kakayahang maging mga estratehiko at kabaligtaran, kung saan kakailanganin lamang na i-install ang naaangkop na module ("Status" o "Status-T", mga sistema ng misayl, mga module ng quantum technologies, autonomous reconnaissance complex, atbp.). Ang gawain para sa malapit na hinaharap ay upang lumikha ng isang linya ng mga robot ng labanan sa ilalim ng dagat batay sa mga disenyo ng Rubin at Malachite design bureaus at magtatag ng mass production ng mga module batay sa mga pagpapaunlad ng TsKB-16.

2018-03-02T19:29:21+05:00 Alex ZarubinDepensa ng Fatherlandpagtatanggol, Russia, USA, mga sandatang nuklearUnderwater combat robots at nuclear weapons delivery vehicles Sa pagdating ng unmanned aerial reconnaissance aircraft, nagsimulang bumuo ng unmanned strike system. Ang pagbuo ng mga autonomous underwater system ng mga robot, istasyon at torpedo ay sumusunod sa parehong landas. Sinabi ng eksperto sa militar na si Dmitry Litovkin na ang Ministri ng Depensa ay aktibong nagpapakilala ng robotic mga sistemang walang tao mga sistema ng kontrol at mga sistema ng paggamit ng labanan: "Ang mga robot ng hukbong-dagat ay ipinapasok sa mga tropa kasama ng mga nasa lupa at hangin. ngayon...Alex Zarubin Alex Zarubin [email protected] May-akda Sa Gitna ng Russia