Η "Διαταραχή" στις τάσεις AUV

Ευέλικτο φορτίο: κατηγορία ISE Explorer 6000 και ISU 3000 R & D AUV. Φωτογραφική πίστη: Διεθνής Υποβρύχιος Μηχανικός

Έντονη: Οι νορβηγικοί AUV και οι ωκεανογραφικοί ερευνητές συνεργάζονται. Πιστωτική φωτογραφία: Καθηγητής Martin Ludvigsen, NTNU AMOS

Previous Next

Αποστολές - όλα είναι θέμα αποστολών. Η αποστολή αποφασίζει το ωφέλιμο φορτίο, τη χωρητικότητα της μπαταρίας, το μέγεθος και την ισχύ επεξεργασίας ενός αυτόνομου υποβρύχιου οχήματος ή AUV. Βασιλιάς μεταξύ αυτών είναι το ωφέλιμο φορτίο, από το οποίο η αναστάτωση της αγοράς περιμένει απλώς να συμβεί. Η αλλαγή των ωφέλιμων φορτίων της τεχνητής νοημοσύνης, του λογισμικού διαχείρισης και της επινοητικότητας των ερευνητών συνδυάζεται τώρα με επιχειρηματίες τεχνολόγους για να εισάγουν αβεβαιότητα στις προβλέψεις της αγοράς AUV.

Σε μια θυελλώδη νύχτα σε μια αρκτική θάλασσα, κύματα αλμυρού νερού χτυπάνε στο κύτος ενός ελαφρού, μη επανδρωμένου σκάφους. Μια κομψή, κίτρινη "τορπίλη" είναι βυθισμένη με ρομπότ μέσα στο νερό από τα κοίλα ρομπότ. Καθώς το AUV κολυμπάει στο σκοτάδι και βυθίζεται, ένας σωληνίσκος δικαιώνει τον εαυτό του και εκτοξεύει έναν πυραύλο που συσκευάζει ένα δορυφόρο με μέγεθος ενός softball.

Όχι, δεν κυκλοφόρησε το μεγάλο Marlin AUV που κυκλοφόρησε από τη General Dynamics. Είναι η εντύπωση ενός συγγραφέα για τις αποστολές που σχεδιάζονται τώρα από τους ωκεανογραφικούς ερευνητές που είναι εξοπλισμένοι με την AUV στη ερευνητική κοινότητα της Νορβηγίας AMOS. Η πραγματική αποστολή πρόκειται να αρχίσει. Το AMOS θα είναι σύντομα μικροσκοπικοί δορυφόροι μίας χρήσης που φέρουν φασματικές κάμερες, οι οποίες θα συγκεντρώσουν και θα αναμεταδώσουν τα δεδομένα που συλλέγονται από τις φασματικές κάμερες και τους αισθητήρες του στόλου AUV που κυριαρχείται από το REMUS. Οι δορυφόροι τσέπης θα επεξεργαστούν άμεσα και θα στείλουν στα δεδομένα της ξηράς τα περιγράμματα και τη ζωή των φυκών πάνω και κάτω από τον αρκτικό πάγο. Οι δορυφόροι θα βοηθήσουν επίσης τα AUVs να επικοινωνούν με άλλα AUVs σε μια ευρεία περιοχή ενώ θα εμπλουτίζουν τις AUV σάρωσης με τα δικά τους δεδομένα.

"Μπορείτε να επικοινωνήσετε με τα AUV ενός δικτυωμένου συστήματος και να συλλέξετε αυτά τα δεδομένα", λέει ο καθηγητής καθοδήγησης, πλοήγησης και ελέγχου NTNU Thor Fossen. Προσθέτει ότι οι μικροσκοπικοί δορυφόροι σάρωσης και συλλογής δεδομένων περιορισμένης χρήσης θα ξεκινήσουν στην Βόρεια Θάλασσα. Λέει επίσης ότι παίρνει "πολλά μέρη", που σημαίνουν συστατικά και ανθρώπους, για να δει και τις δύο πλευρές μιας ροής πάγου.

Δίκτυα AUV
«Όσο περισσότεροι άνθρωποι εργάζονται σε αυτό τόσο το καλύτερο», λέει ο Fossen, προσθέτοντας ότι το κόστος των AUVs είναι απαγορευτικό, έτσι οι ερευνητές χτίζουν το δικό τους ωφέλιμο φορτίο. Οι ερευνητές της AMOS έχουν αναπτύξει τη δική τους φασματική κάμερα "χαμηλού κόστους": "Αυτό που είναι καυτό σε αυτή την έρευνα είναι ότι οι υπερφασματικές κάμερες (χρησιμοποιώντας χημικούς υπολογισμούς) μπορούν να μετρήσουν όλα τα χρώματα του ηλεκτρομαγνητικού μας φάσματος, βλέπετε με τα μάτια σας. Μπορεί να δει το είδος του μετάλλου ένα πιάτο από μέταλλο ή μπορεί να κοιτάξει ένα κοράλλι και να δει χρώμα που δεν μπορείτε να δείτε με τα μάτια σας. "

Ο Martin Ludvigsen, καθηγητής ναυτικής τεχνολογίας του NTNU και διευθυντής του υποβρυχίου εργαστηρίου της AMOS, ή το εργαστήριο AUV, επιβεβαιώνει ότι τα έτη θεωρητικής εργασίας που δημιουργούν "σχέδια δεδομένων αποστολής δεδομένων" για τα AUVs πληρώνουν τώρα. Τον Σεπτέμβριο, μια ερευνητική κρουαζιέρα AMOS έφτασε στα 82,5 μοίρες βόρειου γεωγραφικού πλάτους - λίγο πιο μακριά από το Βόρειο Πόλο - και ανέπτυξε ένα AUV "sniffing data". Ήταν η στιγμή που ο Ludvigsen λέει ότι συνειδητοποίησε ότι η χρήση της AUV στην έρευνα είχε γυρίσει μια γωνία.

Απομακρυσμένες αποστολές
Η ομάδα AMOS, ωστόσο, δεν ήταν η πρώτη που ξεκίνησε ένα AUV κάτω από τον αρκτικό πάγο. Το 1982, καναδοί ερευνητές έστειλαν τον AUV Thesueus από την καναδική εταιρεία ISE κάτω από τον πάγο για να τοποθετήσουν το καλώδιο επικοινωνίας μιας ακουστικής συστοιχίας ψυχρού πολέμου πάνω στον πυθμένα από ένα ερευνητικό σταθμό σε ένα νησί σε ένα σε μια ροή πάγου. Πρόσφατα, ένα άλλο ISE AUV έκανε πρωτοσέλιδα στην Αυστραλία για να μεταφέρει τους ερευνητές του Πανεπιστημίου της Τασμανίας σε μια αποστολή να ερευνήσει τους νότιους πολικούς πάγους.

Ευέλικτο φορτίο: κατηγορία ISE Explorer 6000 και ISU 3000 R & D AUV. Φωτογραφική πίστη: Διεθνής Υποβρύχιος Μηχανικός
Δίκτυο AUV
"Νομίζω ότι η ικανότητα συντονισμού της εφοδιαστικής ερευνών με πολλαπλές AUVs είναι κάτι που έχει γίνει", λέει ο ISE Business Development Manager, Phil Reynolds, με πιθανή αναφορά στις δικτυακές AUVs της AMOS. "Έχουν γίνει ορισμένες προκαταρκτικές ενέργειες. Αυτή είναι μια τάση που βλέπουμε. Η ικανότητα να επικοινωνεί όχι μόνο ακουστικά αλλά με άλλα μέσα σε επιφανειακά σκάφη και δορυφόρους. "

Για τις κλιμακούμενες μονάδες AUV και τις μπαταρίες του ISE, ίσως δεν έχει σημασία αν τα ωφέλιμα φορτία αλλάζουν από αγκίστρια καλωδίων και βοηθήματα ναυσιπλοΐας σε φασματικές κάμερες και εξοπλισμό εκτόξευσης μέσω δορυφόρου ή αεροσκάφους. Ωστόσο, για τους ΚΑΕ γενικότερα, οι μεταβαλλόμενοι ωφέλιμοι φορτίοι - ή συνδυασμοί ακουστικών ηχητικών σημάτων πολλαπλών οπών, πλευρικών σαρώσεων, προφίλρων δευτερεύοντος πυθμένα, ηχητικών συνθετικών οπών, κάμερες υψηλής ευκρίνειας, συστημάτων λέιζερ και χημικών αισθητήρων - συνεπάγονται αβεβαιότητα στην παραγωγή. Ορισμένες εταιρείες, όπως η ECE της Γαλλίας, φαίνεται να έχουν AUV για κάθε αποστολή: απεικόνιση A18-E. το ελιγμένο A18-TD με διπλό κύτος για επιτήρηση "πατρίδας". ένα φορητό A9-s και περίπου δώδεκα άλλους. Όπως και οι ανταγωνιστές της, ίσως η ECE πωλεί την αποστολή: επιτήρηση ευρείας περιοχής. αναζήτηση και διάσωση, ο βυθός σάρωσης ανιχνεύει την ανίχνευση ορυχείων.

Διαταραχή μεγέθους
Ενώ η οικοδόμηση ενός διαφορετικού AUV για κάθε επιστημονική αποστολή μπορεί να φανεί άσκοπο, αυτό δεν συμβαίνει για την ναυτική αγορά. Οι αποστολές - ή τα στρατιωτικά σενάρια - αλλάζουν συνεχώς, και γι 'αυτό έχουν κατασκευαστεί εκατοντάδες τύποι AUV.

Έτσι, ενώ οι ναυτικές και οι επιστημονικές αγορές χρηματοδοτούνται από το δημόσιο, δημιουργούνται εικόνες ναυτικών απειλών τόσο από την AUV. Οι ποσότητες από αυτές έχουν μια δική τους ποιότητα. Στη συνέχεια, υπάρχει το μεγάλο AUV. Αποδεικνύουν ότι η ναυτική αγορά έχει μετακινηθεί από αυστηρά κινητήρες AUV σε πιο ισχυρούς θαλάσσιους προωθητές και ότι η μεγαλύτερη συμμετοχή της αλυσίδας εφοδιασμού σε θαλάσσιες μεταφορές δεν μπορεί να είναι πολύ μακρινή. Τα μη επανδρωμένα μεγάλα AUV μπορούν να εκτοξεύσουν αεροσκάφη, να είναι εν μέρει μη επανδρωμένα και το ωφέλιμο φορτίο τους να μπορεί να αυξηθεί ή να αντικατασταθεί από ένα αεροπλάνο και / ή έναν κόμβο ναυτικών SEAL. Όπως και οι παράκτιες εισαγωγές και οι επιτήρησης, νέες αποστολές σε αυτή την αγορά σχεδιάζονται συνεχώς.

Τόσο ο Lockheed Martin όσο και ο Boeing αποκάλυψαν πρόσφατα πολύ μεγάλες μονάδες AUV, και παρόλα αυτά το καλώδιο ISE AUV που επιστρέφει στο 96 'ήταν επίσης αρκετά μεγάλο. "Το μέγεθος εξαρτάται από την αντοχή και το μήκος της λειτουργίας. Αυτός είναι ο κύριος οδηγός. Η ποσότητα του έρματος θα είχε και κάποια σημασία. Ως επί το πλείστον, είναι αντοχή. Για την αντοχή 24/7, τότε χρειάζεστε πρόσθετη ισχύ μπαταρίας ", λέει ο Reynolds. Το ISE θα το ξέρει. Η υποθαλάσσια δραστηριότητά της έχει τις ρίζες της στη στρατιωτική δουλειά σε μεγάλες αποστάσεις.
HUGIN Superior. Φωτογραφία ευγένεια Kongsberg Τακτική διακοπή
Οι αποστολές - πιθανές ή φανταστικές - είναι, βεβαίως, κατευθυντήριες προσφορές προμηθευτών μεγαλύτερων μονάδων στα ναυτικά του κόσμου.
Η επιχείρηση των Ηνωμένων Πολιτειών του Kongsberg, η εταιρεία Hydroid Inc. (και η θυγατρική της Hydrod, η εταιρεία Kongsberg Underwater Technology, Inc.), προσφέρει τώρα το αξιοσημείωτο REMUS 6000, την αριθμητική ετικέτα της οποίας καταγράφει το βάθος της κατάδυσης.

Με το λογισμικό και τα ηλεκτρονικά του μικρότερου, αποδεδειγμένου, πολλαπλών ρόλων REMUS 100, ο μεγαλύτερος REMUS είναι βέβαιο ότι θα εντυπωσιάσει ένα αμερικανικό ναυτικό που σχεδιάζει αποστολές ως πνεύμα πνεύματος ως περιπολικών υπερατλαντικών καλωδίων. να χτυπήσουν θέσεις ακρόασης στο βυθό της θάλασσας ή να σκλήρυναν ζωτικής σημασίας εθνικές υποδομές όπως λιμάνια και υπεράκτιες πετρελαϊκές πλατφόρμες. Οι δυνατότητες αποστολής, ειδικά η επανόρθωση, είναι τόσο απεριόριστες όσο και η φαντασία.

Ωστόσο, παρά την οικονομική επιρροή της Kongsberg Maritime και τους παγκόσμιους δεσμούς ερευνητών, το πρωτοποριακό ISE, με τις κλιμακούμενες μονάδες, θεωρεί τον εαυτό του ως αξιόπιστο αντίπαλο ακόμη και σε συμβάσεις για μεγάλα, βαθιά καταδύσεις AUVs: να παραδοθούν. Έχουμε έναν πελάτη στο μυαλό μας ", λέει ο Reynolds. Μια σειρά άλλων προμηθευτών ελπίζουν να είναι τόσο αβίαστα ενοχλητικές. Ένας κατασκευαστής AUV που είχε συνέντευξη πρόσφατα στην τηλεόραση θαλάσσιου ρεπόρτερ έκανε επιδρομές ναυτικών αγορών με ένα φορητό AUV USD10,000 που μπορεί να πεταχτεί από τα αεροπλάνα.

Σύγκλιση
Σύμφωνα με μια πρόβλεψη Douglass-Westwood AUV, η στρατιωτική ζήτηση AUV θα προσφέρει τη μεγαλύτερη αγορά μέχρι το 2022. Καθώς οι αποστολές AUV μανιταριών, οι στρατιωτικές προμήθειες θα αντιπροσωπεύουν το 72% της συνολικής ζήτησης και θα αυξηθούν κατά 10% ετησίως.
Ο τομέας της έρευνας παρατηρείται περιορισμένη ανάπτυξη εκείνη την εποχή. Ο περίπλοκος και μακρύς προγραμματισμός των ερευνητικών αυτών αποστολών είναι σαφώς ο λόγος. Η ομίχλη στην πρόβλεψη είναι η αυξημένη σύγκλιση των "ωκεανών" και "mil". Οι δύο αγορές είναι απλά ένα ωφέλιμο φορτίο εκτός. Ακόμη και η παρέμβαση πετρελαϊκών πεδίων που κατέστη δυνατή από τη βιο-μίμηση του σκουληκιού AUV Eelume θα μπορούσε να γίνει στρατιωτική (μπορείτε απλώς να φανταστείτε να γλιστράει μέσα από το υποβρύχιο δίχτυ).

Οι ερευνητές της AMOS έφεραν το γεγονός ότι η βιομεσίτη στην αγορά. Ερωτηθείς για να σχολιάσει τη δήλωση, "Η διαφορά μεταξύ της μάχης πολέμου και της ωκεανογραφικής έρευνας είναι ωφέλιμο φορτίο", δήλωσε ο Martinsen μια απάντηση: "Η δήλωση δείχνει ένα έγκυρο παράδοξο. Μπορούμε σπάνια να ελέγξουμε την εφαρμογή της έρευνάς μας. Ωστόσο, το ίδιο παράδοξο υπάρχει για την πλειονότητα της τεχνολογίας που περιβάλλουμε. Ωστόσο, ως Πανεπιστήμιο, η NTNU δεν αναλαμβάνει έρευνα που στοχεύει στον πόλεμο και εφαρμογές που προορίζονται για ένοπλες συναντήσεις. "

Η τάση ως αποδιοργανωτής
Άλλες ερευνητικές κοινότητες αναγκαιότητας κάνουν. Ορισμένα αποτελούν μέρος ενός ευρωπαϊκού ερευνητικού προγράμματος AUV που ονομάζεται SWARMS.
Το SWARMS αφορά τα "έξυπνα υποβρύχια ρομπότ που συνεργάζονται με μάτια" και, ενώ υπονοεί τη "βιομικρομετρία" των μελισσών, έχει τουλάχιστον μία ασυνήθιστη αγορά: τη μελλοντική εξόρυξη των ωκεανών. Το αποδιοργανωτικό στοιχείο φαίνεται να είναι το ίδιο το δίκτυο, ένας τρόπος σύνδεσης των ROV και άλλων πλοίων.

Υπάρχει, φυσικά, πρόγραμμα US Navy swarm και φαίνεται ότι χρησιμοποιεί το AI για να μιμείται υποβρύχια ό, τι κάνει το πρόγραμμα LOCUST του Ναυτικού με τα αεροσκάφη. Ναι, είναι προχωρημένος, αλλά ο κινέζος γκουρού του AI Kai-Fu Lee, στο βιβλίο AI Superpowers του βιβλίου: η Κίνα, η Silicon Valley και η Νέα Παγκόσμια Τάξη, υποδηλώνουν ότι η διαταραχή της ΑΙ μπορεί να είναι πιο διαδεδομένη από ό, τι νομίζαμε κάποτε.

Προς το παρόν, εάν το πρόγραμμα SWARMS της ΕΕ επιτύχει, θα μπορούσε να σημαίνει πολλαπλασιασμό δικτυωμένων μονάδων AUV που εργάζονται μαζί χωρίς ΑΙ. Ένα πράγμα είναι σίγουρο, με δίκτυο και AI-enabled AUVs θα κάνει τρομερούς εχθρούς για κάθε ναυτικό σκάφος - ή μια μεγάλη ομάδα για την εξερεύνηση των τεράστιων ωκεανών. Και οι δύο διακόπτουν ήδη την αγορά AUV.

Και στη συνέχεια υπάρχει AUV αγκυροβόληση: "Docking είναι μια τάση για το μέλλον," λέει ο Reynolds. "Είμαστε στα πρώτα στάδια. Πρόκειται για σύστημα σύνδεσης ή επιφάνεια επιφάνειας με βάση το θαλασσινό νερό, αλλά αποβάθρα και μεταφόρτωση δεδομένων και επαναφόρτιση της μπαταρίας. Αυτά είναι τα πράγματα που θα ήταν συνετό για έναν κατασκευαστή AUV να εξετάσει την ωρίμανση. "