Главная Работы на конкурс Предметное образование Технические дисциплины
Презентация к проекту «Роботехнический надводный аппарат для гидрографических исследований в акваториях арктических водоемов»
Автор: Юнусов Марк Радифович
Место работы/учебы (аффилиация): МАОУ СОШ №16, г. Екатеринбург, 10 класс
Научный руководитель: Кравчук С.Г., Прокопова С.М., Раева А.В.
Сбор данных о комплексном состоянии окружающей среды в водных экосистемах Мирового океана, и в арктических акваториях в частности, представляет собой сложную техническую задачу. Обычно для этого используются исследовательские суда, управляемые человеком, что неэффективно с точки зрения времени и затрат, а также может представлять опасность для самих исследователей (например, погружение с аквалангом для сбора проб). Однако в последние годы для этих целей начинают разрабатывать и использовать новые типы аппаратов – безэкипажные автономные робототехнические комплексы, причем как подводные, так и надводные. В своем проекте я сосредоточился на разработке надводного аппарата, т.к. данный класс судов представляется мне наиболее перспективным для решения задач оперативного мониторинга в экологически уязвимых экосистемах рек и озер арктического региона.
Безэкипажные надводные аппараты (Unmanned Surface Vehicles (USV)) представляют собой дистанционно управляемые плоты, оснащенные различными камерами и датчиками для сбора данных об окружающей среде. Существует широкий спектр надводных роботов различных размеров (от 1 до 10 метров в длину, весом от 30 кг до нескольких тонн). Объектом моей разработки стал малогабаритный надводный робот (не более 2 м в длину), который можно легко транспортировать и использовать при проведении исследований в труднодоступных экосистемах, что в полной мере относится к водоемам арктического региона.
Мой проект представляет собой малый роботизированный катамаран, длиной чуть больше 1 метра и снаряженной массой около 30 кг. Основная особенность конструкции катамарана – это низкопрофильная плавучая поверхность, предназначенная для перемещения в условиях мелководных северных рек и озер. Также в моем катамаране предусмотрен грузовой отсек для установки подводных датчиков или оборудования на палубе. Понтоны катамарана складываются для компактного хранения; батарею можно легко достать из отсека и быстро заменить, что позволяет продлить время работы на воде.
Основная сфера применения моего аппарата – это исследовательские миссии на мелководье, в заповедниках, труднодоступных зонах северных водоемов. С помощью устанавливаемых лидаров данный аппарат может проводить батиметрическую съемку и визуализацию дна в портах, гаванях и внутренних водоемах, хвостохранилищах, проводить регулярные инспекции подводной инфраструктуры, а также применяться в подводной археологии и для поиска затонувших объектов.
Добавить комментарий