Telegram Group & Telegram Channel
🏴󠁧󠁢󠁳󠁣󠁴󠁿 Подводные роботы. Наука. Шотландия

В Эдинбургском университете разрабатывают технологию удержания подводного робота в условиях волнения моря

Волнение моря зачастую может затруднять работу подводного робота, особенно небольших ТНПА на небольших глубинах. Волны могут создавать опасность для эксплуатации такого робота, к тому же они приводят к ошибкам в его ориентировании под водой.

Для повышения устойчивости подводных роботов к внешним воздействиям, связанным с волнами, ученые Эдинбургского университета разработали систему управления, учитывающую заранее прогнозируемые изменения окружающей среды.

Архитектура системы управления основана на двух ключевых модулях – контроллере на базе нелинейной предиктивной модели (NMPC - nonlinear model predictive controller) и предсказателе морских волн (DSWP - deterministic sea wave predictor).

Предсказатель волн анализирует данные с буя, закрепленного тросом к морскому дну, размещенного недалеко от места работ подводного аппарата. Буй фиксирует амплитуду и период набегающих волн. Данные передаются на аппарат непосредственно в режиме подводной связи, либо по радио доставляются на надводную платформу, откуда поступают по кабель-тросу на ТНПА.

Эти данные используются для прогнозного расчета нагрузок, которые волны создадут на разных глубинах. Данные с DSWP поступают в контроллер NMPC, который формирует управляющие воздействия, минимизирующие внешних влияния.

Эксперименты в Эдинбургском университете показали высокую точность работы предсказателя волн, ошибка в терминах среднеквадратической ошибки (RMSE) составляла всего 17 мм.

Кроме того, работа предложенной системы была проверена в разных условиях волнения (с ТНПА BlueROV2) и показала значительные улучшения эффективности по сравнению с традиционными методами контроля. По заявлению авторов исследования, применение новой архитектуры системы управления позволило снизить влияние волн на управление роботом в среднем на 52%. Более того, улучшение сохранялось даже при наличии помех и временных задержек в передаче данных, что особенно важно для практического использования системы в сложных условиях.

Предлагаемый подход открывает новые возможности для расширения диапазона использования подводных роботов в экстремальных средах, повышая их надежность и безопасность.

Алексей Бойко для @SeaRobotics

#наука #исследования



group-telegram.com/searobotics/1088
Create:
Last Update:

🏴󠁧󠁢󠁳󠁣󠁴󠁿 Подводные роботы. Наука. Шотландия

В Эдинбургском университете разрабатывают технологию удержания подводного робота в условиях волнения моря

Волнение моря зачастую может затруднять работу подводного робота, особенно небольших ТНПА на небольших глубинах. Волны могут создавать опасность для эксплуатации такого робота, к тому же они приводят к ошибкам в его ориентировании под водой.

Для повышения устойчивости подводных роботов к внешним воздействиям, связанным с волнами, ученые Эдинбургского университета разработали систему управления, учитывающую заранее прогнозируемые изменения окружающей среды.

Архитектура системы управления основана на двух ключевых модулях – контроллере на базе нелинейной предиктивной модели (NMPC - nonlinear model predictive controller) и предсказателе морских волн (DSWP - deterministic sea wave predictor).

Предсказатель волн анализирует данные с буя, закрепленного тросом к морскому дну, размещенного недалеко от места работ подводного аппарата. Буй фиксирует амплитуду и период набегающих волн. Данные передаются на аппарат непосредственно в режиме подводной связи, либо по радио доставляются на надводную платформу, откуда поступают по кабель-тросу на ТНПА.

Эти данные используются для прогнозного расчета нагрузок, которые волны создадут на разных глубинах. Данные с DSWP поступают в контроллер NMPC, который формирует управляющие воздействия, минимизирующие внешних влияния.

Эксперименты в Эдинбургском университете показали высокую точность работы предсказателя волн, ошибка в терминах среднеквадратической ошибки (RMSE) составляла всего 17 мм.

Кроме того, работа предложенной системы была проверена в разных условиях волнения (с ТНПА BlueROV2) и показала значительные улучшения эффективности по сравнению с традиционными методами контроля. По заявлению авторов исследования, применение новой архитектуры системы управления позволило снизить влияние волн на управление роботом в среднем на 52%. Более того, улучшение сохранялось даже при наличии помех и временных задержек в передаче данных, что особенно важно для практического использования системы в сложных условиях.

Предлагаемый подход открывает новые возможности для расширения диапазона использования подводных роботов в экстремальных средах, повышая их надежность и безопасность.

Алексей Бойко для @SeaRobotics

#наука #исследования

BY SeaRobotics





Share with your friend now:
group-telegram.com/searobotics/1088

View MORE
Open in Telegram


Telegram | DID YOU KNOW?

Date: |

The last couple days have exemplified that uncertainty. On Thursday, news emerged that talks in Turkey between the Russia and Ukraine yielded no positive result. But on Friday, Reuters reported that Russian President Vladimir Putin said there had been some “positive shifts” in talks between the two sides. Meanwhile, a completely redesigned attachment menu appears when sending multiple photos or vides. Users can tap "X selected" (X being the number of items) at the top of the panel to preview how the album will look in the chat when it's sent, as well as rearrange or remove selected media. Founder Pavel Durov says tech is meant to set you free "We're seeing really dramatic moves, and it's all really tied to Ukraine right now, and in a secondary way, in terms of interest rates," Octavio Marenzi, CEO of Opimas, told Yahoo Finance Live on Thursday. "This war in Ukraine is going to give the Fed the ammunition, the cover that it needs, to not raise interest rates too quickly. And I think Jay Powell is a very tepid sort of inflation fighter and he's not going to do as much as he needs to do to get that under control. And this seems like an excuse to kick the can further down the road still and not do too much too soon." Right now the digital security needs of Russians and Ukrainians are very different, and they lead to very different caveats about how to mitigate the risks associated with using Telegram. For Ukrainians in Ukraine, whose physical safety is at risk because they are in a war zone, digital security is probably not their highest priority. They may value access to news and communication with their loved ones over making sure that all of their communications are encrypted in such a manner that they are indecipherable to Telegram, its employees, or governments with court orders.
from us


Telegram SeaRobotics
FROM American