Особенности традиционных методов контроля морских акваторий и сопоставление их с возможностями перспективных сверхмалых автономных гидрофизических модулей(преимущества и недостатки)1. Надводные корабли и малые плавсредства с экипажем на борту
Техническая реализация всех трех проектов малых кораблей-роботов основывается на использовании компактной телемеханики и вычислительной техники, современного навигационного и гидрофизического оборудования. Теоретическим обоснованием служит цикл научных исследований в области непротиворечивого проектирования формы корпуса корабля, обладающего повышенной штормовой мореходностью.
Использование морской робототехники в открытых морских акваториях позволяет существенно снизить стоимость гидрографических изысканий и многократно повысить их эффективность при групповом использовании малых кораблей-роботов.
Малые надводные корабли-роботы способны создать наилучшие технические условия для работы современного электронного и измерительного оборудования, доставляя его в акватории, недоступные для гидрографических судов и промерных катеров с человеком на борту.
3. Телеуправляемые самоходные гидрофизические модули малых размеров, способные проводить гидрографические изыскания в гаванях портов и прибрежных бухтах, в том числе в прибойной зоне вблизи побережья или заросших водорослями акваториях, несущие на борту комплексы измерительных датчиков, обеспечивающих анализ информации и выработку команд телеуправления на компьютере удаленного берегового или корабельного поста.
2. Автоматизированные сверхмалые гидрофизические корабли, в том числе способные работать в группе под контролем с единого поста управления, необходимы для обследования судоходных фарватеров и мелководных прибрежных акваторий, обеспечивая надежную работу морского измерительного оборудования в сложных и опасных условиях плавания, где присутствие плавсредств с человеком на борту нежелательно или небезопасно.
1. Автономные корабли-роботы дальнего плавания необходимы для всепогодного присутствия в удаленных районах прибрежных морей и Мирового океана, для эффективного контроля морских акваторий наиболее экономичными техническими средствами. Обладая уникальной мореходностью в условиях интенсивного волнения, надводные корабли-роботы способны поддерживать оперативный обмен информацией по каналам дальней или космической радиосвязи. Для исключения захвата или повреждения автономного корабля при встрече с близкопроходящими морскими судами, на время акустического контакта он может погружаться под воду, поддерживая бесшумное движение вперед в режиме полупогружного или подводного судна.
Сверхмалый автономный телеуправляемый гидрографический корабль повышенной мореходности для контроля состояния морских инженерных сооружений, наблюдения за обстановкой в открытых и прибрежных морских акваториях, решения оперативных задач мониторинга водной среды и охраны морских рубежей:
При проектировании автономных гидрофизических модулей вопросы штормовой мореходности становятся определяющими, так как для сверхмалых судов практически любое волнение на море становится подобием ураганов в отношении обычных крупных судов-прототипов.
Экономическая оптимальность одновременного использования нескольких гидрофизических модулей, синхронно работающих в системе единого времени, в сложных и штормовых условиях плавания, где присутствие человека небезопасно или нежелательно, делает такие корабли-роботы незаменимым средством для эффективного решения задач реального мониторинга состояния морских акваторий, контроля недопустимости экологически необратимых процессов в морских водах и оперативного обнаружения потенциально опасных морских явлений с целью предотвращения аварийности или ликвидации последствий морских катастроф.
Современная навигационная, гидрографическая и гидрометеорологическая измерительная техника претерпевает быстрое совершенствование, качественное обновление и уже способна легко вмещаться в малые габариты морской робототехники [1]. Ее использование предоставляет принципиально новые возможности для повышения эффективности мореходства и обеспечения безопасности штормового мореплавания; для обеспечения морских служб информацией о состоянии моря, в том числе необходимой для прогноза опасных морских явлений и оперативного гидрографического и гидрометеорологического обеспечения морских работ.
Актуальность создания самоходных телеуправляемых гидрофизических модулей обосновывается необходимостью скорейшего воссоздания на новом техническом уровне единой системы контроля морских акваторий, способной обеспечить решение всего комплекса задач гидрографического обследования, гидротехнического контроля и краткосрочного прогноза изменения динамики морских вод, востребованных как действующим законодательством России и положениями Международного морского права, так и запросами производственных организаций, ведущих освоение морских ресурсов и обустройство побережья Дальнего Востока России.
Efficiency of the sea water monitoring, effectiveness of the checking the technical condition of the sea engineering buildings and is protected-watch action in open sea can be reached under active use a small automated vehicles, capable to support steady functioning the on-board telemetry equipment in storm and in complex in of navigational conditions, including with observance raised safety, ecological purity and shadowing of the examination to water surface, and from which possible unceasing reception to measuring information in marine service and in specialized expert-analytical centre.
Perspective autonomous and remote manages vehicle for the sea water monitoring. Physical principles of provision to propulsions and safety ships in stormy sea condition. Vasily Khramushin (Special Research Bureau for Automation of Marine Researches, FEB RAS, Yuzhno-Sakhalinsk, Khram@Mail.ru)
Эффективность мониторинга морских акваторий, действенность контроля технического состояния морских инженерных сооружений и охранно-сторожевых мероприятий в открытом море могут быть достигнуты при активном использовании малогабаритных автоматизированных плавсредств, способных поддерживать бесперебойную работу бортового телеметрического оборудования в штормовых и в сложных в навигационном отношении условиях мореплавания, в том числе с соблюдением повышенных мер безопасности, экологической чистоты и скрытности обследования водной поверхности, и от которых возможно непрерывное получение измерительной информации в морских службах и специализированных экспертно-аналитических центрах.
Физические основы обеспечения ходкости и живучести судов в условиях экстремального морского волнения
Перспективные проекты сверхмалых автономных и телеуправляемых плавсредств для решения задач мониторинга и контроля морских акваторий
УДК 629.5.001; 656.6:621.398
Морской форум 12 февраля 2008 г
Перспективные проекты сверхмалых автономных и телеуправляемых плавсредств для решения задач мониторинга и контроля морских акваторий
Комментариев нет:
Отправить комментарий