О проекте
Межсредные робототехнические системы
В морской отрасли нет сквозных технологий, которые связывают беспилотные системы (под водой, на воде и в воздухе) между собой и береговой (портовой) инфраструктурой. Из-за этого тормозятся важнейшие направления развития: логистика, безопасность в акватории, экологический мониторинг, обследования подводной части судов, операции в акваториях со сложными климатическими и природными условиями. Отдельные системы и решения есть, но они плохо работают вместе и не доведены до регулярной эксплуатации.
Университет создает морскую робототехническую триаду (подводный аппарат, малое автономное надводное судно и беспилотник), которая работает согласованно в едином цифровом контуре и встроена в морские, в том числе портовые, операции. Одновременно разрабатывается концепция современного робопорта как операционной среды и инфраструктуры сопровождения морской роботизированной триады.
Принципиально новое решение — не отдельные роботы, а согласованная работа подводного, надводного и воздушного аппаратов в едином цифровом контуре, сразу встроенная в понятные сервисы для заказчика: осмотры подводной части судна, мониторинг биоресурсов, безопасность акватории, обслуживание судов на рейде и др. Особый акцент — на адаптации к работе в сложных условиях (ограниченная связь, Арктика, ночь/туман). Решение позволяет сделать морские операции быстрее, безопаснее и дешевле.
Результаты
Линейка отраслевых морских робототехнических триад (МРТ):
инспекция подводной части корпуса/винторулевых колонок; мониторинг биоресурсов; сопровождение/логистика в акватории; безопасность акватории; экологический мониторинг.
Портовая цифровая платформа «Робопорт»: программные модули планирования/управления миссиями, сбора телеметрии, аналитики и отчетности; интеграция с портовыми системами.
Ключевые составные части элементов триады и инфраструктуры:
винторулевые колонки; ПО для расхождения судов; системы посадки беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) на подвижные морские платформы; буксируемые поисковые системы; осмотровые системы на базе телеуправляемых подводных аппаратов; системы группового управления; системы безопасности для обнаружения/наведения в акватории портов; системы поиска и распознавания загрязнений.
Характеристики продукта:
- Согласованная работа трех групп роботов (под водой, на воде и в воздухе) в едином информационном пространстве для решения сложных отраслевых задач в условиях неопределенности внешней среды
- Функциональность: межсредная координация; информационно-управляющие и навигационные системы совместной работы; прикладные полезные нагрузки (системы мониторинга донной поверхности, мониторинг среды, глубоководная съемка)
Внедрение и коммерциализация
Целевые рынки и потенциальные потребители:
- Порты и портовые операторы/администрации портов — услуги оперативных осмотров подводной части корпуса, комплексная безопасность акватории.
- Судовладельцы и флот (в т.ч. Совкомфлот, Росморпорт, Новатэк) — осмотры, сопровождение, применение МРТ по судовым сценариям.
- Рыбохозяйственные компании — мониторинг биоресурсов (ГК «Русский краб», «Дальневосточный рыбак», Polar и др.) и пр.
Пул целевых услуг и продуктов:
- Услуга оперативных осмотров подводной части судов (Росморпорт, Новатэк, Совкомфлот)
- Услуга мониторинга биоресурсов (ГК «Русский краб», «Дальневосточный рыбак», Polar)
- Услуга комплексной безопасности акватории (администрация морских портов Приморского края и Восточной Арктики)
- Продажа ключевых составных частей элементов триады (винторулевые колонки, системы управления, навигация для морских БПЛА)
Команда проекта провела полевую экспедицию по отработке методов и технологий применения беспилотной авиации в промысловом рыболовстве на острове Шикотан. Первый этап экспериментальных исследований подтвердил правильность выбранных типов летательных аппаратов, их систем управления и навигации, а также дальности средств связи и используемых полезных нагрузок. Были определены влияния метеоусловий, гидрологии, времени суток на построение полетных заданий и режимы работы полезных нагрузок. Разработанные методы и технологии позволяют проводить поиск скопления морских биоресурсов (промысловые рыбы и крабы) без направления промысловых судов на поиск места сбора. Экспериментальные полеты проводились при поддержке министерства по рыболовству Сахалинской области.
«Мы переводим морскую автономность из эксперимента в регулярную работу по сложным отраслевым задачам: план – миссия – данные – отчет. Это не просто демонстрация технологий, а востребованные для индустрии услуги». Иван ЕрмоловРуководитель проекта
«В наших акваториях сильные течения, плохая видимость и высокая интенсивность работ. Триада решает задачу комплексно: подводный аппарат обследует, надводная платформа обеспечивает позиционирование и связь, БПЛА — обзор и контроль сверху за обстановкой. Такой подход снижает риски, дает прозрачные данные и может быть масштабирован на другие площадки». Александр ВолодченкоНачальник службы безопасности, Дальневосточный бассейновый филиал ФГУП «Росморпорт»