211service.com
Hibridinis povandeninis robotas
Naujo tipo povandeninis robotas galėtų geriau sekti jūrų organizmus ir išmatuoti vandenyno fizines bei chemines savybes nei ankstesni robotų projektai. Transporto priemonė, pavadinta Tethys ir sukurta Monterey Bay akvariumo tyrimų instituto ( GERAI ) Kalifornijoje, kompensuoja dabartinių robotų trūkumus, sujungdamas geriausias jų savybes į vieną vienetą.
Visas šlapias: Tethys yra nauja autonominė povandeninė transporto priemonė, kurią sukūrė Monterey Bay akvariumo tyrimų institutas Kalifornijoje. Jis bandomas Monterėjaus įlankoje (viršuje) ir instituto rezervuare (apačioje).
Dešimtmečius mokslininkai naudojo povandenines transporto priemones, kad ištirtų biologinius procesus ir fizines vandenyno savybes. Tačiau toks darbas buvo suvaržytas, nes buvo tik dviejų tipų povandeniniai robotai: sklandytuvai ir sraigtu varomos transporto priemonės. Sklandytuvas labai lėtai dreifuoja vandenynu, varymui naudodamas plūdrumo sistemą. Dėl mažo greičio jis yra pažeidžiamas potvynių ir srovių, kurios gali numušti jį nuo kurso. Jis taip pat turi nedidelę naudingąją apkrovą, tačiau yra labai ištvermingas, todėl gali išbūti jūroje kelis mėnesius. Priešingai, sraigtu varomos transporto priemonės gali priartinti vandenyną kaip torpedos. Jie gali būti iki 10 kartų didesni už sklandytuvus, tačiau jūroje gali išbūti tik apie 24 valandas.
Tethys sujungia sraigtu varomų sistemų greitį su sklandytuvų nuotoliu ir trukme, kad sukurtų naujo tipo robotą. Jis naudoja naują sraigtą ir kėbulo dizainą, kad galėtų skristi maždaug keturis kartus greičiau nei sklandytuvas, bet šiek tiek lėtesnis nei didelės galios transporto priemonių kreiserinis greitis. „Tethys“ taip pat turi veiksmingą energijos valdymo sistemą, todėl gali praleisti daugybę savaičių ar mėnesių vandenyne, nešdamas daug sudėtingų prietaisų.
Norint suprasti labai greitai besikeičiančius biologinius procesus vandenyne, reikia lanksčios sistemos, sako Jamesas Bellinghamas , MBARI vyriausiasis technologas ir Tethys projekto vadovas. Kartais įdomi vietovė yra toli nuo kranto, todėl reikia transporto priemonės, kuri galėtų greitai ten nuvažiuoti ir likti, lėtai sekdama organizmus ilgą laiką, sako jis.
Naujasis povandeninis robotas užpildo tuštumą komercinėje rinkoje ir okeanografiniuose tyrimuose, sako Davidas Kelly, bendrovės generalinis direktorius. Bluefin Robotics , įmonė, įsikūrusi Kembridže, Masačusetso valstijoje, kurianti ir kurianti autonomines povandenines transporto priemones. Kiti eksperimentavo su hibridais, įskaitant įmonę iRobot, tačiau Tethys yra pirmoji visiškai sukurta transporto priemonė. Kelly sako, kad jo įmonė būtų suinteresuota naudoti šią technologiją.
Tethys yra maždaug dviejų metrų ilgio ir sveria 110 kilogramų. MBARI mokslininkai sukūrė transporto priemonės vamzdžio formą, kad sumažintų pasipriešinimą ir optimizuotų varomąją jėgą. Šis dizainas taip pat leidžia tyrėjams pailginti arba sutrumpinti kėbulą, kad atitiktų įvairius naudingojo krovinio dydžius. Tyrėjai padidino roboto našumą, palyginti su ankstesniais projektais, pastatydami propelerį, kuris veikia dviem greičiais: vienas metras per sekundę ir pusė metro per sekundę. Kad „Tethys“ sunaudotų mažai energijos, MBARI mokslininkai pagal užsakymą pagamino daugumą laive esančios elektronikos. Jie taip pat sukūrė sistemą, skirtą stebėti prietaisus ir įjungti bei išjungti įrenginius kiekvieną sekundės dalį, kai jie nenaudojami.
„Tethys“ naudojimas yra tarsi laboratorijos įdėjimas į vandenyną, sako Bellinghamas. Per savo savarankiškas keliones per vandenį jis retkarčiais iškyla į paviršių, kad per palydovą išsiųstų duomenis tyrėjams. MBARI mokslininkai išbandė robotą Kalifornijos Monterėjaus įlankoje, stebėdami dumblių žydėjimą ir fitoplanktoną bei išmatuodami aplinkinio vandens fizines ir chemines savybes. Galų gale sistema galėtų padaryti daug daugiau, sako Erikas D’Asaro , Vašingtono universiteto okeanografijos profesorius. Jis sako, kad tai gali būti pirmoji transporto priemonė, kuri paims medžiagų mėginius vandenyje ir grąžins juos į laboratoriją.