Подводные льды будут изучены роботами

Подводный робот изучит загадочное озеро под льдами Антарктиды

Ученые из американского проекта SALSA (Subglacial Antarctic Lakes Scientific Access) отправились в Антарктиду для исследования подледного озера Мерсер.

Они проверят гипотезу о существовании в водах озера жизни, которая развивалась в изоляции на протяжении нескольких тысячелетий, пишет Nature.

В планах исследователей пробурить во льду скважину, глубина которой превысит 1 километр, чтобы затем опустить в нее подводный беспилотный аппарат.

Обратите внимание

По сегодняшним оценкам ученых, в Антарктиде насчитывается более 400 подледных озер и Мерсер будет четвертым, до которого доберутся исследователи. Впервые до воды подледного озера в Антарктиде удалось добраться российским ученым. Это произошло в 2012 году в ходе научных работ на озере Восток.

В 2013 году американские ученые взяли пробы воды подледного озера Уилланс, находящегося в Западной Антарктиде в 40 километрах от озера Мерсер. Они выяснили, что жизнь в этом озере гораздо обильнее, чем предполагалось ранее, а энергию организмы получают, окисляя аммоний или метан, который, скорее всего, поднимается со дна озера, передает N+1.

Тогда же ученые из проекта WISSARD (Whillans Ice Steam Subglacial Access Research Drilling) допустили, что среда в подледных озерах похожа на ту, которая может находиться под поверхностью Марса или спутников Юпитера и Сатурна. В SALSA полагают, что помимо микроорганизмов в воде могут обитать и ранее неизвестные животные.

Для бурения скважины будет использоваться горячая вода. В готовую ледяную шахту опустят робота Deep SCINI ROV. Его диаметр составляет 60 сантиметров, он оснащен 4K-камерой и мощными осветительными приборами. Это, по мнению исследователей, позволит осмотреться под водой. Робот способен удаляться на расстояние до 100 метров от края скважины.

Также специалисты SALSA воспользуются радиоуглеродным анализатором, который покажет, какая часть всей воды океаническая, был ли последний контакт с океаном, а если был, то когда. Это вместе с анализом и датировкой ДНК мертвых озерных организмов помогут установить, как именно продвигался Западно-Антарктический шельфовый ледник, а также, как быстро он будет таять из-за глобального потепления.

Вашингтон, Иван Гридин

Вашингтон. Другие новости 14.12.18

В Крыму выставят на всеобщее обозрение останки доисторических мастодонтов (ФОТО). / Минздрав предложил наказывать россиян рублем за неправильное питание. / У берегов Великобритании нашли один из символов американской революции. Читать дальше

© 2018, РИА «Новый День»

Источник: https://newdaynews.ru/science/651730.html

Подводный робот исследует жизнь под арктическими льдами

«Подлёдная Нереида» (NUI) — роботизированное устройство, которое уже выполнило четыре погружения в Арктике. Оно засняло бурые водоросли, растущие на морском дне прямо подо льдом, а также рачков и аппендикулярий.

“Это первый случай, когда нам удалось задокументировать такое изобилие жизни”, — рассказывает профессор Антье Боэтиус (Antje Boetius).

Он является старшим научным сотрудником экспедиции, которая бороздила холодные воды океана на немецком ледоколе Polarstern. Результаты обширной научной работы были представлены на заседании Американского геофизического союза в Сан-Франциско.

В прошлом среда, таящаяся под морским льдом, была изучена автономными аппаратами, которые следуют заданным направлениям, а также экспериментами, предусматривающими погружение приборов через выбуренные отверстия. Но аппарат NUI может проводить исследования в трёх измерениях таким способом, который не был доступен раньше, утверждают разработчики.

“Аппарат оснащён дополнительными возможностями для отображения, сбора образцов и визуальных исследований, — рассказывает главный исследователь проекта Крис Джёрман (Chris German). — По сравнению с другой исследовательской техникой это как переход от пещерной живописи к Моне”.

Аппарат NUI был сконструирован специалистами Океанографического института Вудс-Хола (WHOI) и его стоимость составила примерно $3 миллиона (около 195 миллионов рублей).

Важно

Он основан на конструкции беспилотного подводного аппарата «Нерей» (Nereus), который в 2009 году опустился на дно Бездны Челленджера, самой глубокой точки океана.

В мае 2014 года аппарат был утерян, по всей видимости, из-за взрыва, вызванного высоким давлением на глубине 10 километров.

Как и его предшественник, NUI получает команды через тонкий оптоволоконный кабель, который соединяет аппарат с кораблём. С помощью этой «пуповины» операторы могут не только посылать команды, но и получать видео и другие данные с «Нереиды».

Так как связь бывает нестабильна, аппарат запрограммирован следовать заданным инструкциям в случае, если связь с кораблём прервётся.

В трёх из четырёх погружений кабель действительно оборвался, но исследователи успешно вернули «Нереиду», посылая акустические сигналы.

В ходе одного из погружений NUI отплыл на расстояние 800 метров от корабля. Однако катушка на ледоколе имеет целых 40 километров оптоволоконного кабеля, так что в следующих испытаниях исследователи планируют изучить зону диаметром от 10 до 20 километров. В конце концов команда надеется использовать аппарат для изучения нижней части ледников и шельфовых ледников, в том числе в Антарктиде.

Источник: https://news.rambler.ru/science/28403340-podvodnyy-robot-issleduet-zhizn-pod-arkticheskimi-ldami/

Подводные роботы придут на помощь человеку в освоении Арктики

Кратко, в новостном формате, мы уже сообщали, что аванпроект центрального конструкторского бюро “Рубин” и серия концептуальных проработок под общим шифром “Айсберг” приняты, причем с высокой оценкой, Фондом перспективных исследований, который выступил в этом деле дальновидным заказчиком со стороны государства.

Сегодня появилась редкая возможность узнать детали и подробности, что называется, из первых рук.

Но для начала напомним: речь идет о создании не имеющих аналогов в мире роботизированных (беспилотных) подводных (в том числе подледных) нефтегазоразведочных, буровых и эксплуатационных комплексов, включая автономные энергетические модули и транспортные платформы.

Совет

Может ли Россия в обозримом будущем обрести такие компетенции, причем не вслед за кем-то, а раньше других? Рассказывает главный конструктор ЦКБ “Рубин”, руководитель проекта “Айсберг” Евгений Торопов.

Евгений Торопов: Две темы из проекта “Айсберг” – роботизированная сейсморазведка и роботизированное бурение – попали в аналитическую часть госпрограммы освоения арктической зоны Российской Федерации.

В этом, безусловно, заслуга наших заказчиков и партнеров из Фонда перспективных исследований. Однако прямое выделение бюджетных средств на эти разработки намечено только с 2023 года при условии дополнительного финансирования.

Но если остановиться, взять паузу и просто ждать обещанного финансирования, возникает опасность, что специалисты потеряют интерес, займутся другими делами…

Когда и с чем идем в Арктику

А нынешние наработки будут заморожены, и не факт, что смогут через пять лет вдохновить кого-то другого?

Евгений Торопов: Такой риск есть. Поэтому мы не останавливаемся, ничего из сделанного на полку не кладем, а ищем источники самофинансирования.

По инициативе “Рубина” две наших темы, связанные с подводным бурением и подводной сейсморазведкой, включены в программу инновационного развития Объединенной судостроительной корпорации.

Все согласования уже пройдены, и подписаны необходимые документы для продолжения заявленных работ.

Аналогичным образом стараются действовать и наши партнеры – ОКБМ “Африкантов” (входит в госкорпорацию “Росатом”) и “Титан-Баррикады” (входит в состав корпорации “Московский институт теплотехники”).

Совместно мы работаем над темой роботизированного бурения. То есть свою часть работ, которую ранее вели, они и продолжат вести вместе с нами в течение ближайших лет, но уже на условиях самофинансирования.

Для подводной сейсморазведки конструкторы предлагают использовать стаю малых автономных аппаратов

Обратите внимание

Параллельно, как с потенциальными заказчиками, работаем с “Газпромом”, с “Роснефтью”, другими крупными игроками на этом рынке.

Интерес с их стороны очевиден, но в финансирование, в прямые инвестиции еще не перерос.

А мы уже сегодня предлагаем совместно заниматься не только импортозамещением, в этом априори заложена психология догоняющих, а больше внимания уделять перспективным вопросам, созданию новых технологий.

С буровым модулем ситуация более-менее понятна. А в отношении подводной роботизированной сейсморазведки – для нее уже есть или прорисовывается потенциальный заказчик?

Красоту и мощь подводного флота России показали на видео

Евгений Торопов: Консультации проводились, но наши заказчики ведут себя достаточно осторожно.

Дело в том, что та роботизированная сейсморазведка, о которой мы сейчас говорим, предполагает использование стаи малых автономных аппаратов – они призваны заменить собой существующие технологии с так называемыми протяженными косами.

Предлагаемый нами метод сейсморазведки не имеет прямых аналогов и нуждается, как минимум, в демонстрации. Мы должны показать заказчику, как это работает. Потому и добивались включения таких работ в госпрограмму и пока ведем их за счет собственных средств “Рубина”.

Полагаю, что в течение 3 – 4 лет мы такой стенд-прототип создадим и покажем в деле. А уж потом будем его дорабатывать и превращать в действующий объект под вполне определенного заказчика.

тем временем

Во многих районах Мирового океана, где обнаружены нефть или газ, их нельзя добывать с помощью буровых платформ: или глубины “зашкаливают”, или нет возможности обеспечить устойчивость нефтегазодобывающих платформ в условиях больших глубин и тяжелых арктических льдов. Выход один – научиться работать подо льдом, у самого дна и при этом автономно. Первые отечественные проработки уже нашли отражение в программе “Социально-экономическое развитие Арктической зоны Российской Федерации на период до 2025 года”.

А тем временем Фонд перспективных исследований и ЦКБ “Рубин” наметили еще одно важное направление для совместной деятельности – разработку технологий, материалов и создание на их основе новых роботизированных комплексов для исследования самых глубоких мест Мирового океана.

Важно

С этой целью в “Рубине” создана новая лаборатория, которую возглавил главный конструктор Дмитрий Семенов. В активе его группы уже есть ряд созданных беспилотных подводных аппаратов.

На Военно-морском салоне и на специализированных выставках уже демонстрировались их АНПА “Юнона”, “Амулет” и некоторые другие, пока не получившие в отрытой печати имен собственных.

В Туле запустят в производство новый подводный автомат

Теперь в “Рубине” займуться созданием техники для сверхглубин.

Как стало известно, в состав демонстратора комплекса сверхглубоководного автономного роботизированного аппарата, создаваемого в рамках проекта, будут входить сам аппарат, донная станция связи и навигации, комплекты корабельного и вспомогательного оборудования. Аппарат сможет работать в автономном режиме и будет оснащен современными видео- и гидролокационными системами.

– Создаваемый комплекс обеспечит решение задач в ранее недоступных районах Мирового океана, – сообщил в беседе с корреспондентом “РГ” руководитель лаборатории, главный конструктор ЦКБ “Рубин” Дмитрий Семенов.

Подробности – в очередных выпусках “Наука и технологии”.

Источник: https://rg.ru/2018/03/25/podvodnye-roboty-pridut-na-pomoshch-cheloveku-v-osvoenii-arktiki.html

Арктика – место для роботов

Беспилотные аппараты – одно из наиболее стремительно развивающихся направлений в современной промышленности. В военной сфере их преимущества и театры использования очевидны.

В мирной жизни – без них трудно обойтись там, где суровые климатические или физические условия затрудняют исследования. Проще говоря, самое актуальное место, где такие аппараты требуются уже давным-давно, это Арктика.

Известная российская компания “Океанос”, ведущая разработку подобных роботов, создала в 2017 году целое семейство глайдеров, специально предназначенных для работы в арктических условиях.

Сегодня мы публикуем доклад представителя НПП ПТ “Океанос” Владислава Занина, где об этом проекте рассказывается подробнее. Доклад был сделан в декабре 2017 года на конференции “Арктика: настоящее и будущее”

Перспективы использования морских робототехнических систем АО “НПП ПТ “Океанос” в экологическом мониторинге в условиях Арктики

Доклад посвящен опыту проектирования, изготовления и практических испытаний образцов подводной робототехники (с гидродинамическими и гибридными принципами движения), разрабатываемых АО “НПП ПТ “Океанос”, потенциалу и перспективам их применения в целях экологического мониторинга и океанографических наблюдений в условиях Арктики и Крайнего Севера.

Читайте также:  Глубокое обучение и автономия ускорят рождение нового автомобильного рынка
АО “НПП ПТ “Океанос”

План по освоению арктического региона, утвержденный президентом РФ, включает в себя мероприятия по экологическому мониторингу арктического пространства. Это включает в себя, помимо глобальных исследований Арктики, изучение и разведку потенциально намеченных к освоению регионов, наблюдение за экологическим воздействием на окружающую среду уже построенных объектов, морских инженерных сооружений, а также изучение ледовой обстановки и климатический мониторинг. Накопление, систематизация и передача подобных данных с помощью современных робототехнических средств позволяет ученым строить предиктивные модели климата, анализировать биотические индикаторы арктической экосистемы, строить карты толщин льдов с высокой точностью, а также вести активный экологический мониторинг в зонах объектов морской ресурсодобывающей инфраструктуры.

Задачи мониторинга и технические средства для их решения

Технические средства для решения задач экологического мониторинга постоянно развиваются. В целом, в зависимости от области применения также можно выделить две основные группы: Группа 1 – сенсоры и приборные комплексы исследования состава и качества воды: 1.

CTD (проводимость/соленость, температура, глубина) – базовый океанографический зонд для профилирования основных характеристик толщи воды. 2. Доплеровские лаги – градиентные профилографы течений. 3. Пробоотборники. 4. Измерители содержания кислорода. 5. Датчики прозрачности воды. 6. Измерители хлорофилла (флюорометры). 7.

Измерители уровня цианобактерий. 8. Датчики растворенного углерода и азота. 9. Датчики углеводородов и т.д. Группа 2 – комплексы для исследования поверхности дна, подповерхностного слоя, бентоса: 1. Гидролокаторы и многолучевые эхолоты для картирования дна. 2. Батиметрические гидролокаторы. 3. Донные пробоотборники. 4.

Специализированные камеры (типа SPI – Sediment Profiling Imagery) и детекторы движений морских организмов. Арктический бассейн Северного Ледовитого океана является одним из самых труднодоступных и сложных для исследования районов Мирового океана в связи с его климатическими и физико-географическими особенностями.

Особенности региона определяют высокую затратность проводимых здесь исследований – их дороговизну, трудоемкость, организационную сложность, потребность в специальных технических средствах для проведения работ.

Различная температура в слоях воды, различная соленость, работа в высоких широтах выдвигают особые требования к системам управления робототехнических средств, их навигации в данном районе, а также к организации проведения подобных работ.

​​Робототехническая система освоения арктических акваторий

Среди современных робототехнических средств, применяемых для исследований и экологического мониторинга, можно выделить несколько основных типов. 1. Телеуправляемые подводные аппараты (ТПА, ROV – Remote Operating Vehicle). 2. Надводные дистанционно управляемые и автономные катера. 3. Донные базовые станции. 4. Автономные необитаемые подводные аппараты (АНПА). 5.

Совет

Подводные и поверхностные аппараты с гидродинамическими принципами движения (волновые и подводные глайдеры). 6. Гибридные глайдеры, обладающие способностью к движению как в глайдерном, так и в моторном режиме.

АО “НПП ПТ “Океанос”

Традиционная система мониторинга, включающая в себя использование судов, буксируемых и опускных датчиков, долговременных стационарных и плавающих буев, в силу тяжелых природных условий в Арктике становится все более малоприменимой.

Очевидно, что текущие вызовы в данном регионе диктуют необходимость в средствах, которые обладают следующими свойствами – способность выполнять поставленные задачи, высокая автономность, отсутствие необходимости в частом всплытии, минимальная необходимость в обеспечении с поверхности, способность к групповым действиям.

Таким образом, в рамках данной концепции, система, отвечающая данным требованиям, будет представлять из себя группу автономных подводных аппаратов различных типов и систему их обеспечения.

На сегодняшний день эта система может состоять из: • донных базовых станций (являющихся базами для подводных аппаратов и самостоятельно несущими приборную нагрузку для стационарного мониторинга); • автономных необитаемых подводных аппаратов (традиционной компоновки, с гребным винтом) – АНПА; • подводных глайдеров – аппаратов с гидродинамическими принципами движения, обладающих существенно более высокой автономностью и дальностью хода, чем АНПА; • подводных глайдеров гибридного типа – аппаратов, сочетающих в себе достоинства АНПА и глайдеров традиционной компоновки. Элементы системы увязываются между собой подводными средствами цифровой коммуникации (гидроакустические модемы, в настоящее время активно разрабатываются и внедряются способы управления с использованием оптических (лазерных) систем) и управляются алгоритмами группового поведения.

Примеры решения задач мониторинга с использованием элементов глобальной робототехнической системы

В качестве примера использования элементов подобной системы рассмотрим исследовательскую экспедицию, проведенную в 2016 году в проливе Фрама. Данный пролив характеризуется сложными метеоусловиями, активным движением льдов, пересекающимися течениями различной температуры.

В ходе данной экспедиции применялся робототехнический комплекс, представляющий собой АНПА, оснащенный комплексным датчиком проводимость/глубина/соленость (CTD), акустическим доплеровским измерителем течения(ADCP), датчик фотосинтетически активной радиации (PAR), настроенный на хлорофилл типа “А флуориметр”, а также датчики нитратов, кислорода, сенсоры органики, пробник для отбора проб воды.

АО “НПП ПТ “Океанос”

Полученные данные позволили не только составить карту температур на заданных глубинах, но и получить данные о практической солености в различных слоях воды, провести оценку состояния акватории по характерным следам хлорофилла фитопланктона. На основе этих данных стало возможно спрогнозировать обстановку на данном стратегическом участке при минимальных затратах. Успешным примером использования аппаратов аналогичного класса также является эксперимент по оценке толщины льда с использованием АНПА, оснащенных гидролокаторами различного типа и профилографами. Группа таких аппаратов провела автономный осмотр ледяного покрова, определила характеристики этого льда, составила карту толщин ледяного покрова. Подобных примеров успешного использования подводных робототехниеских средств для освоения Арктики по мере развития робототехнических средств будет с каждым годом все больше и больше, учитывая высокий коэффициент полезности, точности и количества получаемых данных при использовании данных аппаратов и низкую эксплуатационную стоимость в сравнении с традиционными способами получения информации.

Разработки АО “НПП ПТ “Океанос” для применения в арктических исследованиях

АО “НПП ПТ “Океанос” работает в тесной кооперации с СПбГМТУ, а также ведущими российскими компаниями. Целью данной кооперации является создание семейства эффективных морских робототехнических средств.

Коллективом АО “НПП ПТ “Океанос” с 2011 года ведутся собственные разработки семейства АНПА глайдерного типа, способных к погружению до 1000 м и обладающих автономностью не менее 6 мес., подготовленных для работы в условиях Арктики.

В ходе практических спусков аппарата в 2015-2017 годах подтверждены требования к навигации, маневренности и скорости аппарата, выработан оптимальный режим прохода заданных точек, выход на оптимальный по энергоэффективности режим планирования.

АО “НПП ПТ “Океанос”

В ходе работ по тематике глайдера: • был спроектирован, создан и испытан рабочий образец аппарата с гидродинамическими принципами движения; • теоретически определены и практически подтверждены благоприятные и неблагоприятные режимы движения; • создано специализированное программное и аппаратное обеспечение САУ аппарата; • создано специализированное ПО постановки и анализа миссий, позволяющее получать материалы для дальнейших исследований; • спроектирован и испытан вариант глайдера с гибридной двигательной установкой, начаты работы по оптимизации функционирования глайдера в гибридном режиме; • проведены испытания глайдера в режиме носителя мини-АНПА и буксируемых антенн. Возможна комплектация глайдера как глайдера-носителя с увеличенной автономностью для мини-АНПА типа АНПА “Акара” разработки СПбГМТУ (или аналогичного), что дает возможность доставки АНПА в зону работ без использования энергоресурсов АНПА. Также глайдеры выполняют функции ретрансляторов для обеспечения связи в группе АНПА, а также между разнородными элементами группы подводных робототехнических средств. В ходе проведения испытаний рабочего образца глайдера был отработан вариант с использованием аппарата в качестве носителя АНПА, определены оптимальные параметры движения и ограничения на данный режим. Основным содержанием работ периода 2017 года стал вариант гибридного глайдера, позволяющий как осуществлять движение АНПА за счет гидродинамических принципов движения, так и в моторном режиме выполнять миссию как обычный АНПА. Это необходимо при проведении обследований, требующих равномерного прямолинейного движения на заданной глубине (например, с использованием ГБО), а также при преодолении зон сильных течений (в моторном режиме скорость аппарата достигает 3,5 узл., в глайдерном – 0,3 узл).

Корабел.ру

Также проработан концепт-проект донной станции, выполняющей роль базы для подзарядки, навигации и обслуживания подводных робототехнических средств. В рамках данной концепции разработан, спроектирован и изготовлен электрический многофунциональный 6-степенной манипулятор со сменными насадками. Данный манипулятор может ассистировать при стыковке аппаратов к базовой донной станции. При размещении на ТПА или АНПА с его помощью можно выполнять точные подводные работы, отбирать пробы грунта, льда и морских организмов, выполнять работы по обслуживанию и ремонту донных станций и других аппаратов. Элементом новизны данной конструкции является полностью электрическая схема (без гидравлических приводов), облегчающая дальнейшую интеграцию с системами автоматического управления и высокую точность работы. На участках открытой воды представляется перспективным использование разрабатываемого в СПбГМТУ волнового глайдера в качестве потенциальной ретрансляционной базы для связи подводных аппаратов, а также в качестве долговременной станции гидрометеорологического и экологического наблюдения.

Заключение

В заключение хотелось бы еще раз подчеркнуть важность глобального мониторинга пространства Арктики, периодичность получения данных, необходимость развития российских робототехнических систем и приборных комплексов мониторинга для последующей интеграции с разрабатываемыми в настоящее время платформами.

Дальнейшей перспективой исследований в сфере робототехнических средств является концепция семейства робототехнических средств и разработка нового класса техники – универсальных подводных аппаратов, сочетающих в себе достоинства различных типов морских робототехнических средств с внедренными технологиями группового управления.

Учитывая перспективы развития и освоения Арктики, нет сомнений, что актуальность и востребованность отечественных робототехнических решений будет крайне высока.

Владислав Занин, 
коммерческий представитель АО “НПП ПТ “Океанос” 
Доклад предоставлен организаторами конференции “Материалы и технологии для Арктики – 2017”

Материалы по теме:
Как проходят испытания глайдера (репортаж с испытаний глайдера компании “Океанос”)
В центре внимания “МВМС-2017”: глайдеры совместного производства “ОКЕАНОС” и СПбГМТУ (все сказано в заголовке)

Источник: https://www.korabel.ru/news/comments/arktika_-_mesto_dlya_robotov.html

Погружение в подводную робототехнику

Задание второго этапа (793,0 КБ) Результаты первого этапа (1,0 МБ) Результаты второго этапа (172,3 КБ) Лучшие эссе (87,8 КБ)

Документация к третьему этапу

Задание третьего этапа (4,5 МБ) Лист оценки тех отчета Scout_2019 (26,2 КБ) Лист оценки_презентация_2019 (24,3 КБ) 2019 SCOUT Manual_8_withCover_updated (1,2 МБ) SCOUT Benthic Species Handbook (514,4 КБ)

Требования к участникам: ученики 1-4 классов в учебном году 2018-2019 гг.

Форма участия: заочная и очная
Сроки: 23 марта 2018 по 11 мая 2019
Количество этапов: 2 заочных и 1 очный

Структура конкурса:

  • 1 этап – индивидуальный, заочный. 23 марта – 30 сентября 2018 года
  • 2 этап – командный, заочный. 30 сентября – 31 декабря 2018 года
  • 3 этап – командный, очный. 1 января – 11 мая 2019 года

Задание 1 этапа:
В рамках первого этапа все участники должны до 30 сентября 2018 включительно написать эссе на тему «Почему я хочу заниматься подводной робототехникой». Количество слов от 200 до 500.

Читайте также:  Правильная пчела

Так как второй и третий этапы будут командными, необходимо, чтобы все члены предполагаемых команд, прислали свои собственные эссе. Команды могут быть сформированы только из участников, приславших эссе.

Подать заявку на участие и выслать эссе можно здесь https://goo.gl/YqDkgp.

Все команды, состоящие из 2-3 участников, написавших эссе, автоматически проходят на 2 этап конкурса. Результаты будут опубликованы 1 октября 2018 года на сайте http://robocenter.org/.
 

Задание 2 этапа:

В рамках второго этапа командам необходимо будет выполнить исследовательское задание, связанное с подводной робототехникой.

Обратите внимание

Например, используя датчик температуры, измерить в ближайшем водоеме температуру воды на разных глубинах и в разных местах.

И на основе полученных данных сделать вертикальное распределение температуры воды в водоеме. Результаты исследования необходимо будет отправить оргкомитету конкурса.

Задание второго этапа будет опубликовано 1 октября 2018 года.

По результатам второго этапа будет определено 20 лучших работ. Команды этих работ получат по набору для сборки подводного робота ElementaryROV. Результаты будут опубликованы 15 января 2019 года. В течение месяца после объявления результатов, наборы будут разосланы победителям.
 

Задание 3 этапа:

В рамках третьего этапа команды, выигравшие во втором этапе набор подводного робота, должны собрать из набора работающий подводный аппарат и принять с ним участие во Всероссийских соревнованиях по подводной робототехнике (категория Scout), которые пройдут 10-11 мая 2019 года во Владивостоке. Ссылка на регистрацию: https://fareast.materovcompetition.org/registration

Также в этих соревнованиях могут принять участие со своими роботами все желающие команды из любого региона России и из других стран.

Организаторы конкурса: ООО “Центр развития робототехники”, Фонд содействия инновациям

Официальный сайт Всероссийских соревнованиях по подводной робототехнике: http://fareast.marinetech2.org 

Контактное лицо (председатель оргкомитета): Мун Сергей Алексеевич, +79242580541, moun@list.ru

Результаты второго этапа

Видео с прошлогодних соревнований

Задачи в категории Scout за 2018 год

Источник: https://robocenter.org/competition/pogruzhenie-v-podvodnuyu-robototehniku/

В nasa показали прототип робота, который будет исследовать подлёдный океан на спутнике юпитера

В NASA готовят исследовательскую миссию на спутник Юпитера — Европу. Это космическое тело покрыто льдом, под которым, как считается, есть океан. В космическом агентстве представили устройство, которое планируют отправить на Европу, и рассчитывают получить ответ, может ли там существовать жизнь.

Североамериканское космическое агентство NASA продемонстрировало прототип вездехода для изучения ледяных подводных пространств, сообщает англоязычный сайт RT. Учёные надеются, что смогут отправить аппарат на спутник Юпитера Европу, под поверхностью которого, как считается, имеется обширный океан.

Конструкцию назвали Плавучий планетоход для подлёдных исследований (англ. Buoyant Rover for Under-Ice Exploration — BRUIE). Агрегат оснащён множеством датчиков и солидным инструментарием. К примеру, для бурения толстого слоя льда будет использоваться мощный лазер.

В настоящее время BRUIE, с виду напоминающий термос, проходит испытания в искусственном резервуаре объёмом более 700 тыс. литров в Калифорнийском научном центре в Лос-Анджелесе.

Уже сейчас BRUIE может использоваться для исследования Арктики и Антарктики, но руководитель эксперимента Энди Клеш из Лаборатории реактивных двигателей NASA строит гораздо более далеко идущие планы.

«Многое из того, что мы делаем в глубоком космосе, применимо и к океанам, — говорит Клеш. — Это один из первых прототипов аппарата, который однажды отправится к Европе и другим космическим телам с океанами, покрытыми льдом. Он идеально подходит для путешествий под ледяной коркой».

Важно

Учёные уверены, что BRUIE сыграет важную роль в исследовании пространства между льдом и водой.

«Цель нашей работы — объединить изучение экстремальных сред в океанах на нашей планете и исследование океанов, потенциально пригодных для жизни, в других местах Солнечной системы», — заявил соавтор исследования Кевин Хэнд.

Первоначальная версия устройства была испытана в 2012 году на леднике Матануска на Аляске. Учёные проделали отверстие во льду и отправили вездеход под воду. Им управляли дистанционно, причём по спутниковой связи.

Новая версия устройства больше по размеру и может работать на глубине до 200 метров. Она оснащена компьютерами, датчиками, оборудованием для связи, набором инструментов для взятия проб и анализа окружающей обстановки.

В настоящее время ведётся работа по увеличению автономности вездехода, а также тестируются его возможности по сбору информации и фотографированию.

«Пока мы ещё далеки от изучения океанов на Европе, но дети, которые приходят в Калифорнийский научный центр, возможно, в будущем построят приборы, которые окажутся на спутнике Юпитера», — говорит исследователь Кевин Хэнд.

Несколько дней назад в NASA заявили, что миссия на Европу более не является концепцией, а переходит в разряд реальных и осуществимых планов. Сейчас в агентстве работают над постановкой конкретных задач для миссии.

«На сегодняшний день Европа — самое вероятное место, где может быть обнаружена жизнь в Солнечной системе, потому что мы считаем, что под её поверхностью находится океан из жидкой воды, — уверен учёный Роберт Папалардо из проекта миссии к Европе. — Мы знаем, что на Земле везде, где есть вода, мы находим жизнь. Может, и на Европе есть составляющие для существования жизни?»

Источник: https://russian.rt.com/article/100034

Край морской – роботы подводные. Андрей Гридин о подводной образовательной робототехнике

Андрей Гридин, зам. директора по производству Центра робототехники (Владивосток) рассказал «Занимательной робототехнике» о существующих конструкторах для обучения детей подводной робототехнике, в том числе о новых образовательных наборах телеуправляемых роботов.

Кстати, вы можете выиграть один из 20 наборов подводных роботов на конкурсе «Погружение в подводную робототехнику». Первый этап — заочный.

Новые наборы — телеуправляемые, то есть по кабелю роботы получают питание и сигналы управления, назад передают данные с камер и датчиков.

На данный момент мы разработали и продаем два типа наборов: для средних школьников (5-8 классы) MiddleROV и для старшеклассников (9-11 классы) и студентов HighROV.

Совет

С помощью набора MiddleROV можно собрать робота для участия в категории Navigator, а с помощью HighROV – в категории Ranger или Explorer соревнований MATE ROV Competition.

Региональный этап этих соревнований в этом году (11-12 мая) уже в четвертый раз будет проходить во Владивостоке. Кстати, категория Navogator хороша тем, что для ее подготовки не нужен специализированный бассейн, достаточного такого бассейна, который используется здесь (на Робофест-Урал — прим. ред.), стоимостью около 5 тыс. рублей.

Другой набор, а точнее полноценный конструктор,  — это уже довольно известный MUR (Micro Underwater Robot).

Если наборы ТНПА (телеуправляемых необитаемых подводный аппаратов) направлены больше на развитие компетенций в области электроники, конструирования и пилотирования, то данный конструктор больше ориентирован на детей, желающих продвинуться в разработке и реализации алгоритмов управления, навигации и систем компьютерного зрения.

В этом году в Казани уже в третий раз будут проходить соревнования по подводной робототехнике в рамках Всероссийской робототехнической олимпиады, в конце февраля финал водного профиля олимпиады НТИ в Сочи тоже проходил на наших роботах MUR.

При создании набора MUR мы ориентировались в основном на престижнейшие соревнования по автономным необитаемым подводным аппаратам (АНПА) Robosub.

У нас от России в Robosub принимают участие только два вуза Дальневосточный федеральный университет и Морской государственный университет им. Г.И. Невельского. От других стран в основном тоже участвуют только студенческие или аспирантские команды.

Мы же хотели, когда создавали MUR и организовывали водные категории ВРО и ОНТИ, чтобы и у школьников была возможность заниматься АНПА и решать сложные технические задачи.

Подводная робототехника развивается во Владивостоке с 70-х годов, в 1988 году был создан целый институт, который занимается данной тематикой (ИПМТ ДВО РАН). Во Владивостоке есть целая научная школа по подводной робототехнике.

У нашей команды есть опыт участия в проектами по разработке реальных подводных аппаратов для промышленности и для военных целей, опыт участия в соревнованиях по подводной робототехнике и опыт работы в образовательной робототехнике.

Поэтому стало интересно сделать конструктор и наборы подводных роботов, чтобы с ним могли заниматься дети. Сначала сделали автономного, потому что такого нет ни у кого. В прошлом году разработали еще телеуправляемых.

Обратите внимание

Темой телеуправляемых на самом деле мы занимаемся уже 10 лет, но только в позапрошлом году начали внедрять их в кружковые занятия (до этого работа велась исключительно в виде проектной деятельности).

Дети в рамках занятий сами делали из полипропиленовых труб раму, из стеклянной банки — блок электроники, движители использовали от первой версии MUR.

Мы увидели, что детям, особенно 5-8 классов сложно за год кружковых занятий освоить все тонкости проектирования и производства ТНПА без большого вклада опытного наставника, а опытных наставников по подводной робототехнике в России немного. Поэтому решили разработать набор, который поможет даже начинающему преподавателю робототехники разобраться и вовлечь детей в область подводной робототехники.

Детям, которые здесь (на Робофест-Урал — прим. ред.) очень интересно управлять подводный роботом, приходится иногда выключать его и передавать пульт другому ребенку, а то не хотят отдавать.

Сейчас MUR может плавать около часа, питаясь от обычных батареек и около 8 часов от специального батарейного блока. Скорость до 1 м/сек. Он рассчитан прежде всего для бассейна, но может использоваться и в открытой воде.

Недавно даже проводили подледные испытания в бухте на о. Русский. Робот отлично себя чувствует подо льдом. На открытом пространстве расстояние от оператора до робота может составлять до 100 метров, на сколько хватит сигнала Wi-Fi.

Весь комплект вместе с упаковкой весит 5,5 кг.

ТНПА, собранные из нашего набора, могут погружаться на столько, сколько хватит кабеля. У модели MiddleROV 15 м, у модели HighROV 20 м. Так как соревнования в основном проводятся в бассейне, то такой длины кабеля достаточно.

Сейчас в России мало кто занимается этим направлением. Да и в мире немного компаний, которые делают наборы по подводной робототехнике, можно сразу вспомнить только OpenRov и Blue Robotics.

Но надо признать, пока и запрос не велик.

Важно

Но мы надеемся, что благодаря нашим усилиям по организации различных соревнований по подводной робототехнике и усилиям по созданию доступных наборов, нам удастся сделать это направление популярным в России.

Источник: http://edurobots.ru/2018/03/underwater-robotics-for-kids/

Подводный робот нашедший рыбу ниже Антарктического льда, мог бы использоваться чтобы исследовать спутник Юпитера-Европу

После того когда группа ученых в Антарктиде просверлила лед через его толщину в 740 метров, чтобы добраться до воды внизу, и ожидавшие найти там несколько микробов.  Но вместо этого они обнаружили процветающее сообщество рыб и ракообразных — все благодаря роботу на дистанционном управление, который мог бы также использоваться для исследования одной из лун Юпитера. 

Читайте также:  Во франции разработана государственная программа использования искусственного интеллекта

Подводный робот под названием Deep-SCINI (Аппарат для изучения подводного мира, со способностью под ледяной навигацией и с функцией подводной съемки) имеет трубчатую форму и может не больше 45 минут находиться в автономном плаванье, был погружен в отверстие сделанное через Шельфовый ледник Росса. В конечном счете результат превзошел ожидание, в подводном озере куда опустился робот были обнаружены от 20 до 30 рыб, которые плавали близко и пристально рассматривали исходящий свет от подводного аппарата.

Амфипод обнаруженный под 750 метровым слоем льда. Амфиподы — ракообразные и дальние родственники креветок.

Оборудованный камерой робот может работать до глубины в 1980 метров, но в этой миссии ему нужно было выдержать давление воды всего-навсего в 10 метров.

Это то небольшое пространство зажатое между тысячами метров льда и морским дном, которое делает его уникальной средой с очень небольшим количеством еды и без солнечного света.

Когда команда исследователей разыскала первую рыбу через камеру робота, все взорвались аплодисментами. Ученые были удивлены не только фактом что присутствует морская флора и фауна в тех водах, но также и потому что Deep-SCINI отлично отработал при своем первом фактическом погружении.

В дополнение к обнаружению популяции живых организмов живущей во враждебном экологическом подводном мире, команда также восстановила образцы и собрала данные необходимые для изучения, как ледяной покров континента подвергаются воздействию повышения температуры.

Подводный робот SCINI (первая модель)

Подводный робот был разработан учеными из университета Небраски-Линкольна.

У него есть предшественник под названием SCINI (на фото выше), который также обнаружил новую разновидность актинии под Антарктическим льдом, хотя толщина его была всего до 300 метров.

Несмотря что робот разработан для применения в Земных условиях, NASA финансируется его развитие, поскольку агентство глубоко инвестируют в исследование шельфовых ледников Антарктиды в подготовке к потенциальным миссиям к Европе.

Шельфовый ледник Росса

У луны Юпитера есть замороженная поверхность подобна шельфовым ледникам Антарктики. Ученые считают, что толстый лед Европы мог бы скрывать под собой океан.

В то время как NASA до сих пор ничего еще не послало туда, у агентства есть запланированная миссия на 2021 год под названием Europa Clipper, которая скоро отправится в свое первое путешествие к ледяному Миру, как когда то Христофоор Колумб отправился в свою первую миссию к берегам северной Америке.

Источник: https://prohitech.ru/podvodnyj-robot-nashedshij-rymog/

Подводный робот отправят изучать инопланетные океаны | AllDivers.RU Дайвинг Портал

Американский автономный подводный робот ENDURANCE, построенный в рамках проекта изучения подлёдных океанов на других планетах, завершил первый полевой сезон в Антарктиде, где показал свои способности под толщей льда озера Бонни в долине Макмёрдо.

ENDURANCE означает Environmentally Non-Disturbing Under-ice Robotic ANtarctic Explorer, то есть антарктический подлёдный исследователь, не тревожащий окружающую среду.

Последняя добавка неслучайна — данный робот является рабочим прообразом той машины, что однажды сможет проникнуть под толщу льда, укрывающего океан на спутнике Юпитера — Европе, где возможно существование жизни. Хотя бы только и микробной.

Совет

Фактически ENDURANCE — это доработанный и переименованный интеллектуальный робот DEPTHX, детище компании Stone Aerospace, построенное при участии спецов из института робототехники университета Карнеги-Меллона (Robotics Institute of CMU).

Главная особенность аппарата — способность к самостоятельной навигации подо льдом, к выполнению “полётного задания” (по сбору научных данных) и автономному возвращению к проруби, через которую его опускали.

В 2007-м DEPTHX нырнул на дно самого глубокого на планете естественного колодца, составив его карту. А вот теперь робот проявил себя с самой лучшей стороны в куда более суровых условиях.

В минувшую зиму он провёл несколько десятков погружений на озере Бонни. Для чего учёным пришлось протопить в пятиметровом льду колодец диаметром более 2 метров (сам круглый робот имеет диаметр 2,13 м). Только на создание этого отверстия ушло три дня. Вокруг была установлена платформа для крана (в воздухе ENDURANCE весит 1,3 тонны), прикрытая палаткой — Bot House.

Отсюда подводный робот и стартовал в свои вылазки, продолжавшиеся месяц.

И хотя для страховочного контроля за ним учёные применяли длинный оптоволоконный кабель, машина действовала исключительно под управлением бортового интеллекта, совершая разведку на большом удалении от проруби (в сотни метров) и на приличной глубине.

Общий же путь под водой в каждом таком погружении составлял от 1 до 2 километров. Аппарат записывал показания температурного, химических и биологических датчиков в разных точках и наносил их на свою карту.

Возвращаясь, робот использовал собственный комплекс навигации и память своих перемещений, а на конечном этапе — применял камеру для визуального поиска проруби и всплывал точно по её центру, не касаясь стенок.

“Когда он появлялся в отверстии во льду, это был самый впечатляющий момент для меня”, — делится своими переживаниями профессор Питер Доран из университета Иллинойса в Чикаго, научный руководитель всего проекта ENDURANCE. Ныне Доран подводит итоги зимней экспедиции, и итоги эти радуют.

источник:

Источник: http://www.alldivers.ru/podvodnij-robot.html

Каталог подводных роботов

 Telegram:  

см. также Каталог подводных военных роботизированных аппаратов  

см. также Каталог любительских подводных апппаратов 

см. также Производители подводных роботов 

Россия

Аврора, Аврора (НПО “Аврора”), Россия

Подводный автономный необитаемый аппарат. Назначение двойное. Для использования силовыми структурами может требоваться адаптация. . Оснащение: эхолот, гидролокатор бокового обзора, допплеровский лаг, гидроакустическая система позиционирования и связи, спутниковая и инерциальная навигационные системы, измерители глубины и скорости.

Аккумулятор: 1200 Втч литий-железо-фосфатный. Гидроакустическая система работает на расстоянии до 3.5 км и позволяет передавать данные со скоростью до 13,9 кбит/с. На поверхности дальность связи по Wi-Fi – до 1.5 км. 
Длина: 215 см, диаметр – 20 см. Масса – 63 кг. Глубина погружения – до 1000 м. Максимальная скорость – до 2.5 м/c.

Автономность работы от аккумулятора – не мнеее 6 часов. 

2017.09.21 Концерн “НПО Аврора” создал подводного конкурента “Юноны” /  

Айсберг, ЦКБ МТ Рубин, Россия

проект создания подводных роботизированных комплексов, предназначенных для выполнения миссий на арктическом шельфе. Упоминания с апреля 2017 года.

Существуют проекты ряда комплексов – энергетического, монтажного, сервисного, бурового (прорезание и обустройство скважин) и сервиса проведения сейсморазведки (подлодка и подводные роботы на борту). Разработки планируются на глубинах до 450 м.

Проект предусматривает, что источником энергии для подводных роботов станут комплексы с ядерными реакторами. 

Акмобиль, Моринсис-Агат, Россия

Подводная роботизированная система для работ по сейсморазведке и освоению шельфовых месторождений. Модуль саморазвертывающейся мобильной антенны с синтезированной апертурой для мониторинга и морской сейсморазведки шельфовых месторождений углеводорода под ледовым покровом. Разрабатывается с 2014 года, на начало 2017 года есть протестированный прототип. 

Амулет, ЦКБ “Рубин”, Россия

АНПА “Амулет”, фото ЦКБ “Рубин”,  

АНПА. Статус неизвестен. На 2018 год известно о проведенных испытаниях и о демонстрации данного АНПА на специализированных выставках и Военно-морском салоне. 

АС-РОВ, Тетис Про, Россия

малогабаритный ТНПА

Атом, Тетис Про, Россия

рабочие ТНПА тяжелого класса 

Блюфин 9, Тетис-КС, Россия

Автономный необитаемый подводный аппарат Bluefin-9 компании Bluefin Technologies, США. Закупался в Россию. 

Блюфин 21, Тетис-КС, Россия

Автономный необитаемый подводный аппарат Bluefin-21 компании Bluefin Technologies, США. Закупался в Россию. 

Гавия, Teledyne (создан в компании Harfmynd, Исландия), США / (адаптация Тетис-Про)

АНПА, созданный в Исландии компанией Hafmynd ehf. Создан до 2010 года. Использовался ВМФ РФ под названием “Гавиа”. Закупался в РФ через ОАО “Тетис Про”.  

Галтель – Алеврит (АНПА), Россия

Мобильный многоцелевой комплекс освещения донной и придонной обстановки типа “Галтель – Алеврит”. Аппараты могут сканировать глубины до 400 м. В комплекс входит аппарат Чилим, предназначенный для уничтожения обнаруженных опасных предметов. 

Галтель (ТНПА), Россия

Предположительно существует такой ТНПА в составе комплекса освещения донной и придонной обстановки. 

Глайдер (Морская тень), Океанос, Россия

Источник: http://robotrends.ru/robopedia/katalog-podvodnyh-robotov

Подводные роботы обнаружили удивительно толстый слой антарктического льда

26.11.2014 10:00

Разработка достоверной климатической модели, которая бы в полной мере учитывала все природные процессы, влияющие на формирование земной погоды и будущего климата, пока остается непосильной задачей для ученых.

Основная проблема заключается в том, что с одной стороны чрезвычайно сложно охватить все факторы, оказывающие влияние на земной климат, а с другой стороны – не всегда верно удается оценить степень влияния того или иного фактора.

Одним из таких важных климатических факторов являются полярные ледники. До недавнего времени считалось, что примерно 20% зимнего морского толще 1 метра, но новые проведенные исследования показали, что эта цифра, мягко говоря, не соответствует действительности. Ученые выяснили, что 90% льда толще одного метра и 40% — толще трёх метров.

Обратите внимание

Информация о проведенном исследовании опубликована в научной статье в журнале Nature Geoscience. Автор работы – Гай Уильямс из Тасманийского университета.

Ученый со коллегами использовал роботизированную автономную подводную лодку AUV SeaBED, которая была изготовлена группой Хануманта Сингха из Вудс-Холского океанографического исследовательского института.  Подводный аппарат получился очень компактным, маневренным и надежным.

При весе всего в 200 кг и длине в 2 метра подводный робот успешно исследовал подводные льды в морях Беллинсгаузена и Уэдделла на западе континента и возле Земли Уилкса на востоке.

В 2010 и 2012 годах ученые провели ряд погружений подводной лодки, в ходе которых проверили толщину льда в шести локациях, составив на основе полученных данных подробные трехмерные карты, которые показали, что многие части подводного антарктического льда гораздо толще, чем предполагалось ранее. Причём реальные значения превысили прогнозируемые в три раза.

В ходе проведенных работ ученые установили, что зимний антарктический лед расширяется неимоверно быстро, увеличивая свою площадь на 4-20 миллионов квадратных километров ежегодно.

Данные процессы до недавнего времени неправильно оценивались учеными, что мешало им построить реалистичные климатические модели, поскольку о толщине морского льда исследователи судили на основе спутниковых снимков, либо с помощью бурения.

Такого рода исследования не могли специалистам предоставить точных значений и дать им возможность проследить за общими изменениями объёма морского льда.

Ученые честно признались, что результаты проведенных исследований стали для них полной неожиданностью. Оказалось, что общая площадь исследованного арктического льда в два раза превысила площадь Великобритании.

Важно

Полученные данные будут использованы в построении новых климатических моделей, а определение точных факторов формирования льда поможет предсказать, что произойдёт с антарктическим регионом в будущем, поскольку важно понять, как именно меняется Антарктика и как это интегрируется с климатическими и экологическими изменениями.

Источник: http://news-mining.ru/news/podvodnye_roboty_obnaruzhili_udivitelno_tolstyy_sl/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector