Innowacyjny autonomiczny pojazd podwodny do badania stanu środowiska w warunkach trudnych

• Autorzy: Chodnicki M. , Jażdzewski M. , Kulwicki Ł , Ławreszuk D. , Panasiuk-Chodnicka A. A.

Warianty tytułu

EN

Innovative autonomous underwater vehicle for research the environment in harsh condition

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Na podstawie rzeczywistej, aktualnej wiedzy w temacie rozwoju robotów podwodnych został zaprojektowany nowy pojazd wyposażony w innowacyjne rozwiązania. Autonomiczny robot podwodny dedykowany jest do pracy w trudnych warunkach środowiskowych, wymagających odporności na wysokie ciśnienie, niskie temperatury i silne prądy, które są typowe dla regionów polarnych. W pracy opisano charakterystykę docelowego rejonu, w którym ma być używany robot podwodny, tj. Zatokę Admiralicji w rejonie Archipelagu Szetlandów Południowych. Istotnym aspektem pracy był także dobór odpowiedniego systemu sterowania, który będzie zdolny przeprowadzić pojazd przez trudne i wymagające warunki stawiane przez środowisko zewnętrzne. Kolejnym elementem projektu jest ocena istniejących systemów nawigacji. Ostatnią częścią jest opracowanie kształtu robota, odpowiedniego do warunków otoczenia z uwzględnieniem możliwości zamontowania dodatkowych urządzeń mechanicznych, elektrycznych i pomiarowych, odpowiedzialnych za wykonywanie powierzonych zadań podczas misji robota.

EN

The use of Autonomic Underwater Vehicles (AUV) continuously recording the basic environmental parameters in marine polar regions are extremely difficult. This study provides a summary and a description of the existing solutions for the AUV, their use, construction, actuators and transmitters. Based on the actual knowledge a new vehicle equipped with innovative solutions and components was designed. The underwater robot is dedicated to be working in harsh environmental conditions requiring resistance to high pressure, low temperatures and strong currents, which are typical for the polar regions. The first stage of the design process consist of selection miniature sensors, vision systems to collect information about the environment. The next step was to develop a method for processing and storing data from the measurements. There has been elaborated a special communication and data transfer for this system. An important aspect of this design is a proprietary control system, which includes selecting an appropriate drive with the control program Marek Chodnicki, Marek Jażdzewski, Łukasz Kulwicki, Dawid Ławreszuk, Anna A. Panasiuk-Chodnicka 8 according to the external conditions. Another part of the research was the review of the existing navigation systems and subsequently implementation to the designed vehicle. Then, the power system with automatic charging was elaborated, which is possible to use natural energy sources. The last part was to design the shape of the mobile robot, taking into account the environmental conditions and the possibility of mechanical and electronic devices to be installed.

Słowa kluczowe

PL

pojazd podwodny autonomiczny; nawigacja; sterowanie; Zatoka Admiralicji; Antarktyka

EN

autonomous underwater vehicle; navigation; control system; Admiralty Bay; Antarctica

• Wydawca: Wydawnictwo Uczelni Jana Wyżykowskiego
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Dolnośląskiej Wyższej Szkoły Przedsiębiorczości i Techniki. Studia z Nauk Technicznych
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 3
• Strony: 7--16
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., il., 1 mapa

Twórcy

autor

Chodnicki M.

• Politechnika Gdańska, Wyższa Szkoła Informatyki i Zarządzania im. prof. Tadeusza Kotarbińskiego

autor

Jażdzewski M.

• Politechnika Gdańska, absolwent

autor

Kulwicki Ł

• Politechnika Gdańska, absolwent

autor

Ławreszuk D.

• Politechnika Gdańska, absolwent

autor

Panasiuk-Chodnicka A. A.

• Uniwersytet Gdański

Bibliografia

• 1. Absher T.M., Feijo G.B.A.R., da Cruz A.C., Pelagic larvae of benthic gastropods from shallow Antarctic waters of Admiralty Bay, King George Island. Polar Biol. 2003, Nr 26, s. 359–364.
• 2. Arctowski.pl [dostęp: 20.07.2014].
• 3. Donnelly J., Torres J.J., Hopkins T.L., Lancraft T.M., Chemical composition of Antarctic zooplankton during austral fall and winter. Polar Biol. 1994, Nr 14, s. 171–183.
• 4. Hyakudome T., Design of Autonomous Underwater Vehicle, Japan Agency for Marine- Earth Science and Technology (JAMSTEC), Japonia 2011.
• 5. Loebis D. i in., An integrated approach in the design of a navigation system for an AUV. In: Manoeuvring and Control of Marine Craft 2003 (MCMC 2003): A Proceedings Volume form the 6th IFAC Conference Girona, Hiszpania 2003.
• 6. Panasiuk-Chodnicka A.A., Zmienność strukturalna i behawioralna siphonophorae z Zatoki Admiralicji, Ocean Południowy. Rozprawa doktorska, Uniwersytet Gdański, Gdynia 2010.
• 7. Rakusa-Suszczewski S., The hydrography of Admiralty Bay and its inlets, coves and lagoons (King George Island, Antarctica), Pol. Polar Res. 1995, Nr 16(1–2), s. 61–78.
• 8. Stojanovic M., Underwater Acoustic Communications: Design Considerations on the Physical Layer, Massachusetts Institute of Technology Cambridge 2007.
• 9. von Alt C., Autonomous Underwater Lagrangian Platforms and Sensors Workshop by, Woods Hole Oceanographic Institution 2003.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.