• <

Dron, który lata i nurkuje - może zmienić inspekcje floating offshore i ułatwić monitoring wód

15.08.2022 18:08
Strona główna Energetyka Morska, Offshore Dron, który lata i nurkuje - może zmienić inspekcje floating offshore i ułatwić monitoring wód

Partnerzy portalu

Dron, który lata i nurkuje - może zmienić inspekcje floating offshore i ułatwić monitoring wód  - GospodarkaMorska.pl
Fot. Constanca Rosa, naukowiec z Imperial College London, przygotowuje drona MEDUSA do startu/Empa

Innowacyjny dron może zarówno latać, jak i lądować na wodzie oraz nurkować, aby np. pobierać próbki i monitorować jakość wody. Dron został opracowany przez naukowców z Imperial College London i Empa, a niedawno po raz pierwszy przetestowany wraz z badaczami z instytutu badań wodnych Eawag na Jeziorze Zuryskim.

"Robot 2w1" z powodzeniem zbadał wodę pod kątem oznak obecności mikroorganizmów i zakwitu glonów, które mogą stanowić zagrożenie dla zdrowia ludzkiego. W przyszłości może zostać wykorzystany do monitorowania wskaźników klimatycznych, takich jak zmiany temperatury w wodach arktycznych.

Naukowcy opracowali drona, aby procesy monitoringowe były szybsze i bardziej wszechstronne, szczególnie w trudno dostępnych środowiskach wodnych. "Multi-Environment Dual Robot for Underwater Sample Acquisition", lub w skrócie MEDUSA - i jego unikalna konstrukcja może również ułatwić monitorowanie i konserwację infrastruktury morskiej, takiej jak podmorskie rurociągi i pływające turbiny wiatrowe.

Podwodna kapsuła MEDUSA do zbierania próbek wody. Zdjęcie: Empa

- MEDUSA jest unikalna ze względu na swoją podwójną konstrukcję robotyczną. Pozwala ona mu dotrzeć do trudno dostępnych obszarów - wyjaśnia Mirko Kovac, dyrektor Aerial Robotics Lab w Imperial College i szef Robotics Center w Empa.

- Nasz dron znacznie upraszcza zrobotyzowany monitoring podwodny, wykonując zaawansowane zadania, które w przeciwnym razie wymagałyby innych robotów podwodnych i dużych nakładów - dodaje dodaje dyrektor.

Dron lata za pomocą zdalnie sterowanych multiwirników - łopatek generujących siłę nośną, które obracają się wokół centralnego pionowego masztu jak łopatki helikoptera. Dzięki temu MEDUSA może pokonywać duże odległości, przelatywać nad przeszkodami, przenosić duży ładunek i manewrować w trudnym terenie. Po zetknięciu się z powierzchnią wody MEDUSA odłącza swoją podwodną kapsułę z kamerą i czujnikami, która może zanurzyć się na głębokość do dziesięciu metrów. Dokładna głębokość i trójwymiarowa pozycja kapsuły może być kontrolowana zdalnie przez pilota drona za pomocą kontroli pływalności i dysz, kierowanych w czasie rzeczywistym.

Po pobraniu próbki dron podnosi się z wody i leci z powrotem do punktu wyjścia. Podczas gdy podwodna opcja jest czymś nowym, klasyczne drony stały się już standardem przemysłowym. Systemy MEDUSA są raczej łatwe do zaprojektowania i połączenia z przemysłowymi dronami. Zatem mogą wprowadzić nową jakość.

Ekolodzy zazwyczaj używają łodzi, aby dotrzeć i monitorować odległe obszary. MEDUSA mogłaby zmniejszyć ryzyko dla ludzi w tych trudno dostępnych miejscach, takich jak Ocean Arktyczny, gdzie zmiany temperatury, kwasowości, zasolenia czy prądów mogą dostarczyć ważnych wskazówek na temat globalnych zmian klimatu.

- Monitorując parametry ekologiczne, możemy wcześnie zidentyfikować trendy i lepiej zrozumieć czynniki, które wpływają na jakość wody i klimat - mówi Kovac.
- Unikalna zdolność MEDUSA do docierania do trudno dostępnych miejsc i zbierania obrazów, próbek wody i danych pomiarowych będzie nieoceniona dla ekologii i badań, a także może poprawić nasze zrozumienie lokalnego klimatu w trudno dostępnych środowiskach, takich jak Arktyka - dodaje Kovac.

W ramach niedawno przyznanego grantu ERC Consolidator Grant, Mirko Kovac opracowuje teraz zmiennokształtne metamorficzne drony z międzynarodowymi partnerami w Empa.

- Nasz dron znacznie upraszcza zrobotyzowany monitoring podwodny, wykonując zaawansowane zadania, które w przeciwnym razie wymagałyby innych robotów podwodnych i dużych nakładów - dodaje dodaje dyrektor.

Dron lata za pomocą zdalnie sterowanych multiwirników - łopatek generujących siłę nośną, które obracają się wokół centralnego pionowego masztu jak łopatki helikoptera. Dzięki temu MEDUSA może pokonywać duże odległości, przelatywać nad przeszkodami, przenosić duży ładunek i manewrować w trudnym terenie. Po zetknięciu się z powierzchnią wody MEDUSA odłącza swoją podwodną kapsułę z kamerą i czujnikami, która może zanurzyć się na głębokość do dziesięciu metrów. Dokładna głębokość i trójwymiarowa pozycja kapsuły może być kontrolowana zdalnie przez pilota drona za pomocą kontroli pływalności i dysz, kierowanych w czasie rzeczywistym.

Dron MEDUSA nad jeziorem Zuryskim jest gotowy do lotu testowego. Zdjęcie: Empa

Po pobraniu próbki dron podnosi się z wody i leci z powrotem do punktu wyjścia. Podczas gdy podwodna opcja jest czymś nowym, klasyczne drony stały się już standardem przemysłowym. Systemy MEDUSA są raczej łatwe do zaprojektowania i połączenia z przemysłowymi dronami. Zatem mogą wprowadzić nową jakość.

Ekolodzy zazwyczaj używają łodzi, aby dotrzeć i monitorować odległe obszary. MEDUSA mogłaby zmniejszyć ryzyko dla ludzi w tych trudno dostępnych miejscach, takich jak Ocean Arktyczny, gdzie zmiany temperatury, kwasowości, zasolenia czy prądów mogą dostarczyć ważnych wskazówek na temat globalnych zmian klimatu.

- Monitorując parametry ekologiczne, możemy wcześnie zidentyfikować trendy i lepiej zrozumieć czynniki, które wpływają na jakość wody i klimat - mówi Kovac.
- Unikalna zdolność MEDUSA do docierania do trudno dostępnych miejsc i zbierania obrazów, próbek wody i danych pomiarowych będzie nieoceniona dla ekologii i badań, a także może poprawić nasze zrozumienie lokalnego klimatu w trudno dostępnych środowiskach, takich jak Arktyka - dodaje Kovac.

W ramach niedawno przyznanego grantu ERC Consolidator Grant, Mirko Kovac opracowuje teraz zmiennokształtne metamorficzne drony z międzynarodowymi partnerami w Empa.

Źródło: empa.com, dronedj.com

Partnerzy portalu

seaway7
ASTE_390X100_2021

Dziękujemy za wysłane grafiki.