Thomas Dalton
0 
4653
1016
Robotica onder de golven
Luchtdrones zoemen hun weg naar bijna elk aspect van de moderne wereld, van fotografie en nieuwsverslaggeving op televisie tot milieumonitoring en archeologie.
En veel van de concepten die zijn ontwikkeld voor drones in de lucht, worden overgenomen en aangepast om in een heel andere omgeving te werken - onder water.
Hier is een blik op 23 van de vele manieren waarop drones worden gebruikt onder de golven, door oceanografische wetenschappers, archeologen, militairen, commerciële duikers, fotografen en onderzeese ontdekkingsreizigers.
Shipwreck Search
Concepten die zijn ontwikkeld in drones vanuit de lucht, zoals een grotere mate van autonomie, krijgen een nieuwe uitdrukking onder water. Autonomie - het vermogen om actie te ondernemen zonder directe controle &mash; maakt een drone meer als een echte robot en minder als een op afstand bestuurd apparaat.
Hoewel ze geen volledige autonomie hebben, zijn zeer geavanceerde op afstand bediende onderwatervoertuigen, bekend als ROV's, een steunpilaar geworden van wetenschappelijke en commerciële onderwateroperaties, van onderzeese olieboorprojecten tot wetenschappelijk onderzoek in de meest extreme omgevingen in de oceaan..
Het meest gevierde ROV-team zijn Argo, ANGUS en Jason Junior (hier afgebeeld) die werden gebruikt door het Amerikaanse onderzoeksschip Knorr om het scheepswrak van de Titanic in 1985 te ontdekken - nadat ze een uiterst geheime missie hadden voltooid om de overblijfselen van een verloren kernonderzeeër van de Amerikaanse marine, de USS Scorpion, te inspecteren.
Robot-ROV's
De olievlek van Deepwater Horizon in 2010 resulteerde in een bijeenkomst van 's werelds grootste robotarmada onder water, terwijl ongeveer een dozijn grote' werkklasse 'ROV's maandenlang worstelde om de olie die uit een verbrijzelde putmond op de zeebodem stroomde onder 1700 voet (1600 voet) tegen te houden. meter) water.
Een van de lessen die zijn geleerd: ROV's meer autonoom maken, zelfs als ze met een navelstreng vastgemaakt blijven aan een controleschip aan de oppervlakte. Geavanceerde ROV's - zoals de Schilling UWD die hier boven een testbad wordt getoond - gebruiken al manometers, kompassen en doppler-sonar om zichzelf georiënteerd te houden; het verder automatiseren van ROV's zou kunnen helpen om hun bewustzijn van wat hen omringt te verfijnen, een functie die nuttig zou kunnen zijn geweest bij het navigeren door kabels en bewegende uitrusting in de Golf.
Duikmaatje
Dankzij miniaturisatie heb je geen ondersteuningsschip nodig om een ROV te besturen. De elektrische geleidbaarheid van zout water maakt radiocommunicatie onder water erg moeilijk, dus ROV's zijn rechtstreeks verbonden met een operator via lange navelstrengkabels om deskundige taken uit te voeren, zoals onderwaterinspecties.
Een commercieel voorbeeld is de hier getoonde Deep Trekker-drone, die wordt bestuurd door een videolink-handset die vanaf het oppervlak of door een duiker in het water kan worden bediend. Wanneer de drone is uitgerust met een multibeam sonarsysteem dat kan "zien" in donkere of troebele wateren, is de drone gebruikt door duikers om naar scheepswrakken in Lake Huron te zoeken en om het beschermde wrak van de USS Arizona in Pearl Harbor op Hawaï te verkennen..
Gele onderzeeër
Volledig autonome onderwaterdrones bieden voordelen die nu al door de olie- en gasindustrie worden ingezet. De gele Marlin-onderzeeër van Lockheed Martin is gebruikt om offshore boorplatforms en onderwaterpijpleidingen te inspecteren, een sector die in de Golf van Mexico tot een miljard dollar per jaar kost..
De Marlin kan tot een diepte van 300 meter (1000 voet) opereren en tot 16 uur lang blijven varen. Een bijgewerkte versie van de drone, de Marlin Mk2 die hier wordt getoond, was te zien tijdens een technologiedemonstratie van de Amerikaanse marine, waaronder de lancering van een Lockheed Martin Vector Hawk-drone..
Diepe duikers
Onderwaterdrones zijn gebruikt om de meest extreme diepten van de oceanen ter wereld te verkennen. De Nereus was een hybride van een autonome drone en een op afstand bestuurbare ROV, gebouwd door de Woods Hole Oceanographic Institution om Challenger Deep te verkennen in de Mariana Trench bij Guam, het diepste onderzochte punt van de oceanen ter wereld, op een diepte van 35.768 voet (10.902 m). ).
Nereus bereikte met succes de bodem van de Challenger Deep in mei 2009, maar het schip ging in 2014 verloren tijdens het verkennen van de Kermadec Trench nabij Nieuw-Zeeland, op een diepte van 32.500 voet (9.900 meter), toen het implodeerde als gevolg van hoge drukken tot wel 16.000 lbs . per vierkante inch (psi).
Wave Zweefvliegtuigen
De meest bereisde drones op aarde zijn Wave Gliders, ontwikkeld door het Californische technologiebedrijf Liquid Robotics, die tot nu toe meer dan 1,4 miljoen mijl van de oceaan hebben afgelegd. Elke drone bestaat uit een "dobber" ter grootte van een surfplank en een vleugelvormige "onderzeeër" die tot 8 meter onder water hangt. De drones gebruiken golfbewegingen en zonne-energie om duizenden kilometers op zee af te leggen zonder brandstof, met toepassingen in milieumonitoring, defensie en maritieme bewaking en offshore olie- en gasactiviteiten..
Oceaanzweefvliegtuigen
Autonome oceaanzweefvliegtuigen, of onderwatervliegers, zoals de hier getoonde Slocum-zweefvliegtuig, kunnen kleine veranderingen in drijfvermogen omzetten in voorwaartse beweging. Ze worden op grote schaal gebruikt voor wetenschappelijk onderzoek op zee, zoals waterbemonstering op afstand, milieumonitoring of akoestische bewaking gedurende maanden en duizenden kilometers oceaan.
In 2016 namen oceaanzweefvliegtuigen uitgerust met microfoons de mysterieuze 'Western Pacific Biotwang' op, waarvan onderzoekers denken dat het de nooit eerder gehoorde roep van een dwergvinvis is..
Onderwater mapping
Deskundigen voorzien uiteindelijk een vloot van onderwaterrobots die de bodem van de oceanen, meren en rivieren in kaart brengen - net zoals Google de straten in kaart heeft gebracht.
Onderwaterdrones zijn al gebruikt om belangrijke onderwaterlocaties in kaart te brengen. In 2015 werd de Sirius AUV, die hier wordt getoond, gebruikt om het Antikythera-mechanisme in kaart te brengen, samen met andere schatten.
Vlieg en duik
Een drone die kan vliegen en duiken lijkt in eerste instantie misschien een coole gimmick, maar er zijn talloze toepassingen voor zo'n uniek talent. De 'Naviator'-drone wordt ontwikkeld door een team van de Rutgers University School of Engineering, die ziet dat hij wordt gebruikt om bruggen zowel boven als onder water te inspecteren, voor zoek- en reddingsoperaties en de evaluatie van milieu-incidenten op zee, zoals olielozingen. of algenbloei.
Een fly-and-dive drone kan ook worden gebruikt voor onderzoek naar soorten in het wild zoals walvissen die zowel boven als onder de golven tijd doorbrengen.
Drone-drama in de Zuid-Chinese Zee
In december 2016 greep een Chinees oorlogsschip een autonome drone onder water die werd ingezet door een oceanografisch onderzoeksschip van de Amerikaanse marine, de USS Bowditch, in het omstreden Zuid-Chinese Zeegebied..
Volgens nieuwsberichten stond de bemanning van de Bowditch op het punt de drone terug te halen na zijn missie toen hij in plaats daarvan werd opgepikt door een Chinees oorlogsschip..
stuurde de drone een paar dagen later terug naar de Amerikaanse marine.
- 1
- 2
- 3
Huidige pagina: Pagina 1
Volgende pagina Pagina 2