Gyles Lewis
0 
3238
801
Robotikk under bølgene
Luftdroner har surret seg inn i nesten alle aspekter av den moderne verden, fra fotografering og TV-nyhetsdekning, til miljøovervåking og arkeologi.
Og mange av konseptene som er utviklet for luftdroner blir adoptert og tilpasset til å fungere i et veldig annet miljø - under vann.
Her er en titt på 23 av de mange måtene droner blir brukt under bølgene, av oseanografiske forskere, arkeologer, militærer, kommersielle dykkere, fotografer og undersjøiske oppdagelsesreisende.
Shipwreck Search
Konsepter utviklet i luftdroner, som større grad av autonomi, finner nytt uttrykk under vann. Autonomi - muligheten til å ta grep uten direkte kontroll &mash; gjør en drone mer som en ekte robot og mindre som en fjernstyrt enhet.
Selv om de mangler ufullstendig autonomi, har svært avanserte fjernstyrte undervannsbiler, kjent som ROV, blitt en bærebjelke for vitenskapelige og kommersielle undervannsoperasjoner, fra undersjøiske oljeboringsprosjekter til vitenskapelig forskning i de mest ekstreme miljøer i havet.
Det mest berømte ROV-teamet er Argo, ANGUS og Jason Junior (vist her) som ble brukt av det amerikanske forskningsskipet Knorr for å oppdage forliset til Titanic i 1985 - etter at de hadde fullført et topphemmelig oppdrag for å inspisere restene av en tapt amerikansk marines atomubåt, USS Scorpion.
Robot-ROV-er
Deepwater Horizon-oljeutslippet i 2010 resulterte i en samling av verdens største robot-undervannsarmada, ettersom et titalls store "arbeiderklasse" ROV-ere i flere måneder kjempet for å demme oljestøtet fra et knust brønnhode på havbunnen under 5 600 fot (1600 fot) meter) vann.
Blant lærdommene: å gjøre ROV-er mer autonome, selv mens de forblir bundet av en navlestreng til et kontrollskip på overflaten. Avanserte ROV-er - som Schilling UWD vist her over et testbasseng - bruker allerede trykkmålere, kompasser og doppler-ekkolodd for å holde seg orientert; automatisering av ROV-er videre kan bidra til å avgrense bevisstheten om hva som omgir dem, en funksjon som kan ha vært nyttig navigasjonskabler og å flytte utstyr i Gulf.
Diving Buddy
Takket være miniatyrisering trenger du ikke et støtteskip for å betjene en ROV. Den elektriske ledningsevnen til saltvann gjør radiokommunikasjon veldig vanskelig under vann, så ROV-er kobles direkte til en operatør med lange navlestrenger for å utføre ekspertoppgaver som inspeksjoner under vann.
Et kommersielt eksempel er Deep Trekker-dronen som er vist her, som styres av et videolinkhåndsett som kan betjenes fra overflaten eller av en dykker i vannet. Når dronen er utstyrt med et multibeam-ekkoloddsystem som kan "se" i mørke eller skumle farvann, har dronen blitt brukt av dykkere for å søke etter forlis i Lake Huron, og for å utforske i det beskyttede vraket i USS Arizona ved Pearl Harbor på Hawaii.
Gul ubåt
Helt autonome undervannsdroner gir fordeler som allerede er satt i arbeid av olje- og gassindustrien. Lockheed Martins gule Marlin-droneubåt er blitt brukt til å inspisere offshore rigger og undervannsrørledninger, en sektor som koster opptil en milliard dollar i året i Mexicogulfen.
Marlin kan operere på 300 meters dyp og fortsette i opptil 16 timer. En oppdatert versjon av dronen, Marlin Mk2 vist her, omtalt i en amerikansk marineteknologi demonstrasjon som inkluderer lansering av en Lockheed Martin Vector Hawk antenne drone.
Dype dykkere
Undervannsdroner har blitt brukt til å utforske de mest ekstreme dypet av verdens hav. Nereus var en hybrid av en autonom drone og en fjernstyrt ROV bygget av Woods Hole Oceanographic Institution for å utforske Challenger Deep i Mariana Trench nær Guam, det dypeste undersøkte punktet i verdenshavene, på en dybde av 10 902 m ).
Nereus nådde vellykket bunnen av Challenger Deep i mai 2009, men fartøyet gikk tapt i 2014 mens den utforsket Kermadec-grøften nær New Zealand, på en dybde på 9.500 fot (9.900 meter), da det imploderte på grunn av høye trykk så høyt som 16.000 kg . per kvadrat tomme (psi).
Wave Gliders
De mest reiste dronene på planeten er Wave Gliders, utviklet av det californiske teknologifirmaet Liquid Robotics, som så langt har dekket mer enn 1,4 millioner miles. Hver drone består av en "float"-størrelse på en surfebrett og en vingeformet "sub" som henger opp til 8 meter under vannet. Dronene bruker bølgebevegelse og solenergi for å reise tusenvis av kilometer til sjøs uten drivstoff, med applikasjoner innen miljøovervåking, forsvars- og maritim overvåking, og offshore olje-og-gassoperasjoner.
Ocean Gliders
Autonome havglider, eller undervannsflyglider, som Slocum-seilflyet som er vist her, kan konvertere små endringer i oppdrift til bevegelse fremover. De brukes mye til vitenskapelig forskning til sjøs, for eksempel prøvetaking av vann, miljøovervåking eller akustisk overvåking over måneder og tusenvis av kilometer med hav.
I 2016 spilte havflyere utstyrt med mikrofoner den mystiske "Western Pacific Biotwang," som forskere tror kan være den aldri hørte før en hrefalk.
Undervannskartlegging
Eksperter ser til slutt en flåte av undervannsroboter som kartlegger gulvene i havene, innsjøene og elvene - omtrent som Google har kartlagt gatene.
Undervannsdroner har allerede blitt brukt til å kartlegge undervannssteder av betydning. I 2015 ble Sirius AUV, vist her, brukt til å kartlegge Antikythera-mekanismen, sammen med andre skatter.
Fly og dykk
En drone som kan fly og dykke kan virke som en kul gimmick med det første, men det er mange bruksområder for et så unikt talent. Naviator-dronen utvikles av et team ved Rutgers University School of Engineering, som ser den brukes til å inspisere broer både over og under vannet, for søk og redningsaksjoner, og evaluering av miljøbegivenheter i havet, som oljesøl. eller alger blomstrer.
En flue og dykk drone kan også brukes til forskning på dyreliv som hvaler som bruker tid både over og under bølgene.
Sør-Kina Sea Drone Drama
I desember 2016 tok et kinesisk krigsskip beslag på en undervanns autonom drone utplassert av et oseanografisk forskningsfartøy fra US Navy, USS Bowditch, i det omstridte Sør-Kinahavsområdet.
Ifølge nyhetsmeldinger var mannskapet på Bowditch i ferd med å gjenopprette dronen etter oppdraget da det ble hentet av et kinesisk krigsskip i stedet.
returnerte dronen til den amerikanske marinen noen dager senere.
- 1
- 2
- 3
Gjeldende side: Side 1
Neste side Side 2