Αυτόνομα σκάφη: Το FAU παίρνει 1,25 εκατομμύρια δολάρια για την έρευνα

Φωτογραφία: FAU

Φωτογραφία: FAU

Previous Next

Το Κολλέγιο Μηχανικής και Επιστήμης Υπολογιστών της Florida Atlantic University έχει χορηγήσει επιχορήγηση 1,25 εκατομμυρίων δολαρίων από το Γραφείο Ναυτικών Ερευνών των Ηνωμένων Πολιτειών (ONR) για την πραγματοποίηση έρευνας για την υποστήριξη αυτόνομων μη επανδρωμένων θαλάσσιων οχημάτων πλατφόρμες για παράκτια επιτήρηση, παράκτιες έρευνες, παρακολούθηση στόχων και προστασία σε περιουσιακά στοιχεία στη θάλασσα.

Το πενταετές έργο θα συνεπάγεται την ανάπτυξη μη επανδρωμένων επιφανειακών οχημάτων που χρησιμεύουν ως μητρικά πλοία για μη επανδρωμένα υποβρύχια οχήματα και αεροσκάφη, επιτρέποντας έτσι τη δυνατότητα πολλαπλών οχημάτων, πολλαπλών τομέων, που μπορούν να χρησιμεύσουν ως κινητό παράκτιο σύστημα παρακολούθησης, εκπαίδευση πτυχιούχων και προπτυχιακών φοιτητών στη μηχανική των ωκεανών.

Το έργο θα αξιοποιήσει και θα συνεργαστεί με τη συνεχιζόμενη προσπάθεια της FAU για την Κοινοπραξία Naval Engineering Education σε συνεργασία με το Ναυτικό Surface Warfare Center, Panama City, το οποίο περιλαμβάνει τη χρήση δύο μη επανδρωμένων υποβρύχιων οχημάτων (UUV) για προσαρμοστική αίσθηση υπογείων επιφανειών για την ανίχνευση αντικειμένων στη θάλασσα κάτω μέρος.

"Η προώθηση εταιρικών συνεργασιών στην επιστημονική έρευνα είναι απαραίτητη για να διασφαλιστεί ότι οι Ηνωμένες Πολιτείες θα παραμείνουν στην πρωτοπορία της καινοτομίας και της τεχνολογίας", δήλωσε η Stella N. Batalama, Ph.D., κοσμήτορας του Κολλεγίου Μηχανικής και Πληροφορικής της FAU. "Είμαστε πολύ χαρούμενοι που συνεχίζουμε τη σχέση μας με την Υπηρεσία Ναυτικών Ερευνών. Αυτή η τελευταία επιχορήγηση θα μας επιτρέψει να αναπτύξουμε σημαντική τεχνολογία που θα βοηθήσει στην εξασφάλιση των παράκτιων υδάτων των ΗΠΑ και των πόρων μας στη θάλασσα τόσο σε εθνικό όσο και σε παγκόσμιο επίπεδο ".

Οι ερευνητές της FAU θα αναπτύξουν δυνατότητες για την αντίληψη πολλών αισθητήρων, την αποφυγή συγκρούσεων, την ταυτόχρονη εντοπισμό και χαρτογράφηση (SLAM) και τον βελτιωμένο έλεγχο χαμηλού επιπέδου σε αντίξοες καιρικές συνθήκες. Δυνατότητες θα αναπτυχθούν επίσης για μια USV να χρησιμεύσει ως σταθμός σύνδεσης για τη μεταφορά ενέργειας και δεδομένων μεταξύ των USV και UUVs και των αεροσκαφών. Η εφαρμογή του αλγορίθμου SLAM θα ​​παράσχει στον USV έναν παγκόσμιο χάρτη για την επίγνωση της κατάστασης και τον βελτιωμένο σχεδιασμό πλοήγησης και διαδρομής.

"Θα επικεντρωθούμε στην ανάπτυξη ενός συστήματος πολλαπλών οχημάτων που θα μπορεί να πλοηγεί με ασφάλεια και αξιοπιστία στα παράκτια ύδατα με υψηλό επίπεδο αυτονομίας κατά την εκτέλεση καθηκόντων", δήλωσε ο Manhar Dhanak, Ph.D., κύριος ερευνητής του βραβείου και καθηγητής και διευθυντής SeaTech - Το Ινστιτούτο Ωκεανίας και Μηχανικών Συστημάτων στο Τμήμα Ωκεανών και Μηχανολογίας της FAU. «Θα βασιστούμε στις συνεχιζόμενες προσπάθειές μας και θα αξιοποιούμε την τεχνολογική πρόοδο στα συστήματα αισθητήρων για την αντίληψη και την επικοινωνία, καθώς και στην αρχιτεκτονική υπολογιστών και τα ρομποτικά πλαίσια».

Κατά την τελευταία δεκαετία, το ενδιαφέρον για UUVs ως μέρος συγκεκριμένων στρατιωτικών, βιομηχανικών και ακαδημαϊκών αποστολών και εφαρμογών αυξήθηκε λόγω των τεχνολογικών καινοτομιών και της εξέλιξης των ωφέλιμων φορτίων αισθητήρων τους. Οι αποστολές όπως η επίμονη επιτήρηση, οι αντι-υποβρύχιοι πόλεμοι, η ωκεανογραφία και τα αντίμετρα για τα ορυχεία αποτελούν βασικά πλεονεκτήματα της χρήσης UUVs σε σύγκριση με άλλες πλατφόρμες.

Το Πολεμικό Ναυτικό των ΗΠΑ έχει εντοπίσει αρκετά σημαντικά οφέλη από τα μη επανδρωμένα οχήματα σε εφαρμογές θαλάσσιας επιφάνειας και υποεπιφάνειας. Είναι πολύ λιγότερο δαπανηρό να λειτουργούν και να διατηρούνται από τα επανδρωμένα οχήματα και οι αυτοματοποιημένοι αισθητήρες μπορούν να διατηρούν σχεδόν σταθερή επίγνωση και κάλυψη ενός περιβάλλοντος. Η συνεχής παρακολούθηση παρέχει επίσης εμμονή στη συλλογή δεδομένων, η οποία επιτρέπει την καλύτερη κατανόηση των μακροπρόθεσμων μοντέλων και τάσεων συμπεριφοράς. Οι μη επανδρωμένες πλατφόρμες έχουν επίσης τη δυνατότητα να βελτιώσουν την παραγωγικότητα και, κυρίως, διατηρούν τους ανθρώπινους ναυτικούς και τις ακριβές επανδρωμένες πλατφόρμες μακριά από τον κίνδυνο.

"Αυτή η τελευταία επιχορήγηση που δόθηκε στον Δρ Dhanak από το Γραφείο Ναυτικών Ερευνών ενισχύει σημαντικά τις προηγούμενες και συνεχιζόμενες εργασίες για τα μη επανδρωμένα πλοία στο SeaTech. Υπογραμμίζει την έρευνα της μηχανικής των ωκεανών στο Πανεπιστήμιο Florida Atlantic ", δήλωσε ο Javad Hashemi, Ph.D., Αναπληρωτής Κοσμήτορας για την έρευνα, Προεδρεύων του Τμήματος Ωκεανών και Μηχανολόγων Μηχανικών και καθηγητής στο College of Engineering and Computer Science της FAU. "Επιπλέον, το έργο προωθεί την εκπαίδευση και την εκπαίδευση Αμερικανών μεταπτυχιακών και προπτυχιακών φοιτητών σε έρευνα που σχετίζεται με μη επανδρωμένα αυτόνομα θαλάσσια οχήματα, προς υποστήριξη της Εθνικής Ναυτικής Ευθύνης για τη ναυτική μηχανική".

Ο Dhanak θα αποτελέσει την αιχμή του έργου και θα συνεργαστεί με ομάδα μηχανικών, μεταδιδακτορικού συνεργάτη και πτυχιούχους και προπτυχιακούς φοιτητές στη SeaTech.

Βρίσκεται στην παραλία Dania και ιδρύθηκε το 1997 ως κρατικό χρηματοδοτούμενο ερευνητικό κέντρο τύπου II, το SeaTech - το Ινστιτούτο Μηχανικών Ωκεανών και Συστημάτων αποτελεί τμήμα του Τμήματος Ωκεανικών και Μηχανολόγων Μηχανικών της FAU και του Κολλεγίου Μηχανικών και Επιστήμης Υπολογιστών. Η έρευνα και η τεχνολογική ανάπτυξη στον ωκεανό επικεντρώνεται στην ακουστική, τα θαλάσσια οχήματα, τη υδροδυναμική και τη φυσική ωκεανογραφία, τα θαλάσσια υλικά, τα νανο-σύνθετα υλικά, τα εφαρμοσμένα ωκεάνια συστήματα και τις τεχνολογίες ωκεανών. Τα κρατικά και κρατικά χρηματοδοτούμενα ερευνητικά και αναπτυξιακά έργα περιλαμβάνουν αυτόνομα υποβρύχια συστήματα βομβών BOSS με βάση το υποβρύχιο όχημα, επικοινωνία υψηλής ταχύτητας με υποβρύχιο μόντεμ, γερανοί που αναπτύσσονται με αέρα, ανθεκτικότητα σύνθετων υλικών, τεχνολογίες ασφαλείας ακτών και συστήματα για την αξιοποίηση της ωκεάνιας ενέργειας.

Η SeaTech έχει μια μακροπρόθεσμη συνεργασία με το Ναυτικό Surface Warfare Center - Carderock Division και τη Μεσόγειο Θάλασσας της Νότιας Φλόριντα (SFOMF), η οποία εκτείνεται στα ανοικτά των ακτών νότια του Port Everglades. Η συνεργασία παρέχει εκτεταμένες συνδυασμένες δυνατότητες δοκιμής και αξιολόγησης στο νερό για UUV και άλλα υποβρύχια συστήματα.