Технології

Підводний дрон-мисливець за кораблетрощами навчили плавати автономно

19 лют•ProstoMob

Розробники з каналу CPSdrone, які вже шість років займаються створенням підводних дронів, зробили серйозний крок уперед — вони побудували повністю автономний підводний апарат, здатний виконувати місії без жодного оператора. Про це йдеться у новому відео команди, яке стало першою частиною трисерійного циклу про розробку субмарини.

Чому автономність — це складноГоловна проблема автономного підводного руху полягає в тому, що GPS під водою не працює взагалі. Щоб вирішити цю проблему без використання дорогого обладнання — наприклад, доплерівського логера швидкості (DVL), найдешевші моделі якого коштують від 8 000 доларів, — команда пішла нестандартним шляхом. Вони прикріпили GPS-буй на короткому тросі до субмарини: буй плаває на поверхні й передає координати, а відхилення положення становить лише близько трьох метрів, що цілком прийнятно для навігації.

Конструкція апаратуКорпус дрона виконано у формі алюмінієвої труби — класичного рішення для підводних апаратів, що забезпечує мінімальний лобовий опір при великому внутрішньому об’ємі для батарей. Для автономної роботи протягом 12 годин апарат отримав значну батарейну секцію у конфігурації 4S8P.

Керування здійснюється за допомогою одного головного двигуна-трастера від Blue Robotics (T500) та трьох сервоприводів, що керують плавниками — їхню форму автори прямо запозичили у акулячого плавника. Два плавники відповідають за тангаж, усі три разом — за крен, а комбінований рух — за рискання.

Мозок системи — Raspberry Pi з програмою, яка розраховує кут до наступної точки маршруту та необхідний кут нахилу, і передає команди на політний контролер Pixhawk, котрий безпосередньо керує рухом апарату.

Труднощі під час випробуваньПерші тести виявили цілу низку проблем. Радіус розвороту виявився надто великим через малі плавники — їх замінили на більші. Солона вода у гирлі ріки підвищила плавучість дрона, і його довелося обважнити. Один із «водонепроникних» китайських сервоприводів згорів просто під час тестування.

Останню проблему вирішили радикально: замість зламаного сервопривода встановили окремий двигун у носовій частині корпусу, що дозволяє повертати апарат без поступального руху. Рішення команда сама назвала «трохи збоченим», але воно спрацювало.

Результат першої автономної місіїПопри всі труднощі, дрон успішно пройшов першу автономну місію по заданому маршруту з кількох точок, утримуючи глибину близько 1,2 метра. Команда зазначила, що тросовий буй додавав суттєвий гідродинамічний опір, що заважало досягти цільової глибини у 2 метри.

У наступних частинах серії розробники планують відмовитися від троса та відправити субмарину у справжню далеку місію — у пошуках затонулих кораблів і стародавніх міст на дні моря.

Запис Підводний дрон-мисливець за кораблетрощами навчили плавати автономно спершу з'явиться на ProstoMob.

Кут

Читайте ще