–обот-планер проплавал рекордные дев€ть мес€цев


»сточник: Membrana.ру



–обот-планер проплавал рекордные дев€ть мес€цев
ѕерспективы этого класса машин многообещающи и очень заманчивы (иллюстраци€ APL/University of Washington).

јмериканский робот показал лучший результат по продолжительности работы среди всех автономных подводных машин. ќн бесперебойно функционировал в “ихом океане 9 мес€цев и 5 дней! «а это врем€ машина преодолела почти 5 тыс€ч километров, совершив 737 погружений на глубину до 1 километра. ѕричЄм удивительный заплыв не был рекордом ради рекорда.

јппарат под названием Seaglider разработан специалистами ¬ашингтонского университета под руководством профессора океанографии „арльза Ёриксена (Charles C. Eriksen).

¬нешне устройство больше всего напоминает торпеду с крыль€ми, однако начинка его куда более замысловата. ƒостаточно сказать, что этот робот не использует винтов, а полагаетс€ на иной принцип перемещени€.

¬ длину робот насчитывает 180 сантиметров (фото APL/University of Washington).
¬ длину робот насчитывает 180 сантиметров (фото APL/University of Washington).

 роме приЄмника GPS и комплекта литиево-ионных батарей внутри корпуса уютно располагаютс€ компьютерна€ система контрол€, разнообразные датчики, система спутниковой св€зи и "плавательный пузырь" из эластичных полимеров. ѕоследний и €вл€етс€ одним из главных секретов машины.

¬место отвесного спуска сквозь толщу воды планер регулирует собственную плавучесть почти так, как это делают рыбы, измен€€ объЄм корпуса. Ќасосы выкачивают из расположенного в хвосте машины "плавательного пузыр€" гидравлическую жидкость, когда надо нырнуть, и закачивают обратно, если нужно всплыть.

Ќа этот раз Seaglider побил собственный рекорд, составл€вший 7 мес€цев и 7 дней (иллюстраци€ Seaglider Fabrication Center).
Ќа этот раз Seaglider побил собственный рекорд, составл€вший 7 мес€цев и 7 дней (иллюстраци€ Seaglider Fabrication Center).

 огда Seaglider погружаетс€, небольшой двигатель сдвигает комплект батарей немного вперЄд, по направлению к носу устройства, так регулируетс€ угол спуска. –ассекающие воду крыль€ сообщают планеру поступательное движение. ѕотому Seaglider и не падает Ц он красиво планирует, оправдыва€ своЄ название.

ƒостигнув нужной ему глубины, робот просто повтор€ет процесс в обратном пор€дке, и Seaglider всплывает, как по волшебству. ≈сли требуетс€ повернуть, батареи крут€тс€ в нужную сторону. Ѕлагодар€ смещению центра т€жести "—иглайдер" кренитс€ и поворачивает, словно на вираже. —о стороны всЄ это выгл€дит донельз€ плавно, как беззвучный пируэт маленького самолЄта.

“акими вот способами планер добираетс€ до места работы. √де он находитс€, с какой скоростью движетс€ и нет ли на этом океаническом ћ јƒ "пробок" — рифов, аппарат вы€сн€ет, свер€€сь с компасом и спутниками GPS.

Seaglider долго обкатывали перед решающим стартом Ц на фото команда учЄных готовитс€ к запуску планера на фестивале автономных подводных аппаратов <b>AUVFEST</b> в 2005 году (фото APL/University of Washington).
Seaglider долго обкатывали перед решающим стартом Ц на фото команда учЄных готовитс€ к запуску планера на фестивале автономных подводных аппаратов AUVFEST в 2005 году (фото APL/University of Washington).

ќ "—иглайдере" стало известно ещЄ в 2002 году, и, надо признать, по техническим характеристикам этот аппарат во многом сходен с пересЄкшим √ольфстрим роботом Spray. “ем не менее Seaglider, как абсолютный рекордсмен в своЄм классе, заслуживает того, чтобы познакомитьс€ с ним поближе.

«апрограммировать Seaglider так, чтобы он мог использовать спутниковый телефон дл€ передачи данных, Ц вот что было хорошей задумкой.

≈сли учЄных вдруг осен€ет очередна€ гениальна€ иде€, которую нужно проверить сейчас и только сейчас, они просто св€зываютс€ с подопечным. ѕланер терпеливо выслушивает новые инструкции, а затем погружаетс€ снова.

—хема нагл€дно демонстрирует этапы плавного погружени€ планера в океанскую глубину (иллюстраци€ APL/University of Washington).
—хема нагл€дно демонстрирует этапы плавного погружени€ планера в океанскую глубину (иллюстраци€ APL/University of Washington).

Ёкономичный принцип подводного передвижени€, который использует Seaglider, был впервые предложен в 1989 году океанографом √енри —томмелом (Henry Stommel). Ќекоторые биологи предполагают, что похожа€ способность позвол€ет дельфинам преодолевать под водой значительные рассто€ни€, на первый взгл€д даже чересчур значительные дл€ возможностей их организма.

Seaglider Ц далеко не первый аппарат, сконструированный с учЄтом этого принципа. —уществует целый р€д автономных подводных планеров (Underwater glider), классифицирующихс€ по давлению, которое они способны выдержать. “ак, Slocum —томмела может опускатьс€ на глубину до 200 метров. Spray Ц до 1500, Seaglider, как уже говорилось, Ц до 1000, SeaExplorer Ц до 700, и Slocum Thermal Ц до 1200. ¬ декабре 2006 года усовершенствованна€ модель Seaglider (Deepglider) достигла глубины в 2700 метров.

јвтономные планеры уступают в скорости прочим механизмам подводного исследовани€, однако они могут заплывать на более дальние рассто€ни€ и дольше функционировать. ¬ общем, "медленно, но верно", и трудно отрицать, что именно такой подход часто нужен при научной работе.

ƒатчики и приборы на "—иглайдерах" ведут запись температуры, солЄности, растворЄнного кислорода и разных биооптических характеристик воды. ¬с€ эта информаци€ в целом помогает учЄным лучше пон€ть сложный процесс изменени€ океанических состо€ний. Ќаш герой, к примеру, за эти 9 мес€цев и 5 дней добавил огромное количество ценных данных к полувековой истории изучени€ загадочного €влени€ Ц разделени€ проход€щего через “ихий океан единого течени€ на јл€скинское и  алифорнийское.

ѕоследние испытани€ перед выходом в открытое море (фото APL/University of Washington).
ѕоследние испытани€ перед выходом в открытое море (фото APL/University of Washington).

ћисси€ рекордсмена проходила в јл€скинском заливе, где-то в 1500 километрах к западу от ¬анкувера. ”чЄные скромно умалчивают, что рекордный срок автономного функционировани€ Ц это ещЄ не всЄ: уже после команды "стоп!" прошло дополнительных 10 дней. Ёто врем€ Seaglider тихо-мирно дрейфовал по течению, пока его наконец не подобрало судно исследователей.

ќбычно когда механизмы долго наход€тс€ в море, их так и норов€т облепить любопытные микроорганизмы и водоросли. “ем более поразил учЄных тот факт, что когда планер вытащили из воды, его корпус был практически чист! Ќеизвестно, что послужило тому причиной, покрытие корпуса, скорость или какие-то иные факторы. “от отважный планктон, который всЄ же прицепилс€ к бокам Seaglider, на успешное выполнение задачи никак не повли€л. —уд€ по всему, аппарат его просто проигнорировал.

Seaglider Ц отнюдь не последнее слово техники среди планеров. ѕоэтому исследовательска€ группа профессора Ёриксена ещЄ до начала рекордного эксперимента решила усовершенствовать конструкцию аппарата.  онкретно — сделать корпус "—иглайдера" более лЄгким, чтобы он мог нести большее количество батарей.

“есно сотруднича€ с Ћабораторией прикладной физики (Applied Physics Laboratory), учЄные сотворили из планера насто€щего атлета без грамма "жира". ќднако уже в самом начале рекордного во€жа произошло недоразумение, из-за которого энергии было потрачено куда больше, чем планировалось.

ќкеанический звук неизвестного происхождени€ случайно активировал одну из функций робота. ¬ результате "испуганный" планер в течение всех дев€ти мес€цев опыта каждые тридцать секунд (!) посылал акустический сигнал о помощи, чтобы его подобрал проход€щий вблизи корабль. 14 процентов батареи разр€дилось в пустоту из-за этой ошибки, что не помешало "—иглайдеру" успешно сделать всЄ, что от него требовалось.

¬ес Seaglider составл€ет 52 килограмма, потому двое людей на маленькой лодке элементарно справл€ютс€ с его спуском в воду и последующим подъемом. ј уж при помощи крана на судне робота достать из воды и вовсе не проблема (фото APL/University of Washington).
¬ес Seaglider составл€ет 52 килограмма, потому двое людей на маленькой лодке элементарно справл€ютс€ с его спуском в воду и последующим подъемом. ј уж при помощи крана на судне робота достать из воды и вовсе не проблема (фото APL/University of Washington).

–азработчики неустанно колдуют над своим детищем. ¬ ближайших планах по модернизации — замена нынешних аккумул€торов более Ємкими (что увеличит срок нахождени€ под водой более чем в два раза). “акже помимо надЄжного, но всЄ же не самого из€щного способа изменени€ курса за счЄт смещени€ центра т€жести разрабатываютс€ альтернативные варианты.

ћежду тем некоторые специалисты высказывают мнение, что такие свойства планера, как экономичность и компактность, можно в будущем с успехом использовать при освоении космоса. «онд-разведчик, сконструированный по образцу подводного планера, только представл€ющий собой уже небольшой дирижабль с крыль€ми, мог бы долгое врем€ парить в атмосфере другой планеты, передава€ на «емлю бесценную информацию.


 лючевые слова:
–оботы подобные животным
робот
робототехника


¬ернутьс€ в рубрику:

–оботы-животные


≈сли вы хотите видеть на нашем сайте больше статей то кликните ѕоделитьс€ в социальных сет€х! —пасибо!
—мотрите также:

ќбратите внимание полезна€ информаци€.