संकेताक्षर की सूची।

परिचय।

1. शब्दावली और वर्गीकरण के प्रश्न।

2. ऐतिहासिक पृष्ठभूमि।

2.1. विदेशों में एमआरआई का विकास।

2.2. घरेलू एमआरआई का विकास।

3. लागू प्रौद्योगिकियों की विशेषताएं और संभावनाएं।

3.1. संचार और बातचीत।

3.2. मार्गदर्शन।

3.3. मूवर्स।

4. सैन्य उद्देश्यों के लिए एमआरआई का उपयोग।

5. अपतटीय परिचालनों में एमआरआई का अनुप्रयोग।

6. वायरलेस सेंसर नेटवर्क और समुद्र में उनका अनुप्रयोग।

7. बातचीत करने वाले रोबोटों के समुदाय

8. समुद्री रोबोटिक्स + संवर्धित वास्तविकता।

निष्कर्ष।

साहित्य।

अनुप्रयोग। परिशिष्ट 1. "घरेलू और विदेशी TNLA की सूची"। परिशिष्ट 2. "घरेलू और विदेशी एयूवी की सूची"।

संकेताक्षर की सूची।

AUV - स्वायत्त मानव रहित पानी के नीचे का वाहन

TNPA - दूर से नियंत्रित मानवरहित पानी के भीतर वाहन

आईएनएस - जड़त्वीय नेविगेशन प्रणाली

हंस - जलविद्युत नेविगेशन प्रणाली

हंस डीबी - हंस लंबा आधार

हंस केबी - हंस लघु आधार

हंस यूकेबी - अल्ट्राशॉर्ट बेस के साथ हंस

एनपीए - मानव रहित पानी के भीतर वाहन

पीपीए - एंटीना प्राप्त करना और संचारित करना

ओपीए - मानवयुक्त पानी के नीचे का वाहन

एआर (संवर्धित वास्तविकता) - संवर्धित वास्तविकता

AUV (स्वायत्त पानी के नीचे का वाहन) - स्वायत्त पानी के नीचे का वाहन

आरओवी (दूर से संचालित वाहन) - एक दूर से नियंत्रित वाहन (चलती)

SAUV (सन ऑटोनॉमस अंडरवाटर व्हीकल) - सोलर बैटरी पर AUV

UUV (मानव रहित पानी के नीचे का वाहन) - मानव रहित पानी के नीचे का वाहन

यूएसवी (मानव रहित भूतल वाहन) - मानव रहित सतह वाहन

यूएक्सवी (मानवरहित सामान्य वाहन) - सामान्य (कोई भी) वर्ग का एक मानव रहित वाहन

परिचय

यदि आपने बचपन में घास के ढेर में एक सुई खो दी है, तो आप इसे सबसे अच्छे रूप में, जब तक आप सेवानिवृत्त होंगे, तब तक पाएंगे। लेकिन अगर इस समस्या को हल करने के लिए निकटतम एंथिल के निवासियों को जुटाया जाता है, तो दो मिनट में सुई आपके पास लाई जाएगी। एक से अधिक बार जाँच की गई। यदि चींटियों से सहमत होना संभव न हो तो रोबोटिक्स में रुचि रखने वाले तकनीकी विश्वविद्यालय के छात्रों को आकर्षित किया जा सकता है। वे चुंबकीय सेंसर से लैस लघु उपकरणों का एक समूह बनाने में काफी सक्षम हैं जो एक दूसरे के साथ चल सकते हैं और बातचीत कर सकते हैं। रोबोटों का निर्माण जो हाथ में कार्य को सबसे प्रभावी ढंग से हल करने के लिए एक-दूसरे के साथ बातचीत कर सकते हैं, रोबोटिक्स के विकास में एक नई दिशा है, जिसे "झुंड रोबोट" कहा जाता है, जिसके माफी देने वाले कई श्रमसाध्य कार्यों को हल करने में क्रांति का वादा करते हैं। पैकिंग रोबोट पर हमारी समीक्षा के अंतिम अध्याय में चर्चा की जाएगी। वैसे, अगर झुंड रोबोटों को स्थानांतरित करने की क्षमता से वंचित किया जाता है, तो हम दूसरे पर आगे बढ़ेंगे, होनहार भी, लेकिन समय से पहले, वैज्ञानिक और व्यावहारिक विषय - वायरलेस सेंसर नेटवर्क के विषय पर।

इस क्षेत्र में दिलचस्प व्यावहारिक परिणाम पहले ही प्राप्त किए जा चुके हैं। हम समीक्षा के छठे अध्याय में निर्माण के सिद्धांत और नेटवर्क के कार्यान्वयन के उदाहरण प्रस्तुत करेंगे।

इस बीच, यह याद रखने का समय है कि हमारी समीक्षा विशेष रूप से समुद्र में रोबोटिक्स के अनुप्रयोग के लिए समर्पित है, न कि जमीन पर या आसमान में, यानी। आपको भूसे के ढेर में नहीं, बल्कि शैवाल के बागान पर सुई खोजने की कल्पना करनी होगी, जो एक अधिक श्रमसाध्य कार्य की तरह प्रतीत होगा। पानी में, वाई-फाई व्यावहारिक रूप से काम नहीं करता है, विद्युत चुम्बकीय तरंगों का प्रसार बेहद मुश्किल है, एक ऑप्टिकल चैनल का उपयोग करना मुश्किल है, अर्थात। संचार, अंतःक्रिया, नौवहन, प्रेक्षण आदि के मुद्दे अपने स्वयं के, विशुद्ध रूप से समुद्री विशिष्टताओं को प्राप्त करते हैं। समीक्षा का तीसरा अध्याय समुद्री रोबोटों में संचार, बातचीत, नेविगेशन, प्रोपेलर, सेंसर और मैनिपुलेटर्स के कार्यान्वयन की ख़ासियत के लिए समर्पित है।

पानी के भीतर इंजीनियरिंग के लगभग सभी क्षेत्रों में आधुनिक रोबोटिक सिस्टम का उपयोग किया जाता है। हालांकि, उनके आवेदन के मुख्य क्षेत्र हैं: सैन्य, ईंधन और कच्चे माल के निष्कर्षण और परिवहन पर काम, खोज और बचाव अभियान और समुद्र विज्ञान अनुसंधान। इन क्षेत्रों में उनके उपयोग की विशेषताएं और उनके आवेदन के उदाहरण समीक्षा के 4-5 अध्यायों में पाए जा सकते हैं। यह इन क्षेत्रों में है कि हाल के वर्षों में पानी के नीचे वाहनों के लिए नई संचार और नेविगेशन प्रौद्योगिकियों के उपयोग, नए सेंसर और मैनिपुलेटर्स से लैस होने और नियंत्रण और रखरखाव की दक्षता में सुधार के मामले में सबसे बड़ी प्रगति हासिल की गई है। परिशिष्ट में आधुनिक TNLA और AUV की एक सूची है।

तो क्यों न हम रोबोट को देश के खेतों में ढेर में सुइयों की तलाश में देखते हैं? क्योंकि किसी ने भी उनके लिए ऐसे टास्क तय नहीं किए। जाहिरा तौर पर सुई अब खो नहीं रहे हैं। गंभीरता से बोलना, कार्य निर्धारित करना, व्यावहारिक समस्याओं को हल करने में रोबोटिक्स के उपयोग के लिए परिदृश्य विकसित करना, जिसमें इस क्षेत्र के विकास की संभावनाओं को ध्यान में रखना शामिल है, सबसे महत्वपूर्ण संगठनात्मक कार्य है। कोई आश्चर्य नहीं, आने वाले वर्षों के लिए पेंटागन की योजनाओं में, सेना में रोबोटिक्स के उपयोग के लिए अवधारणाओं को विकसित करने की परियोजनाओं को उतना ही महत्व दिया जाता है जितना कि स्वयं रोबोट विकसित करने की परियोजनाओं को दिया जाता है। इसके अलावा, उनकी प्राथमिकता है, क्योंकि वे रोबोट सिस्टम के डिजाइन की दिशा को गति देने और निर्धारित करने में सक्षम हैं। हम इस समीक्षा के निष्कर्ष में इस मुद्दे और रूस में समुद्री रोबोटिक्स (एमआरआई) के विकास की अन्य समस्याओं पर अपने प्रस्ताव प्रस्तुत करेंगे।

विश्व महासागर की गहराई का विकास बाहरी अंतरिक्ष के विकास से कम कठिन और खतरनाक कार्य नहीं है। और आर्थिक और पर्यावरणीय महत्व के मामले में और भी अधिक प्राथमिकता। इस समस्या को हल करने में, समुद्री रोबोटिक्स को न केवल एक मानव सहायक, बल्कि एक पूर्ण भागीदार की भूमिका निभाने के लिए कहा जाता है, क्योंकि यह न केवल समुद्र की गहराई को मनुष्यों के लिए अधिक सुलभ और सुरक्षित बनाना चाहिए, बल्कि बड़े पैमाने पर उनके अध्ययन और विकास पर काम के बारे में।

1. शब्दावली और वर्गीकरण के प्रश्न।

समुद्री रोबोटिक्स के क्षेत्र में, कोई एकीकृत आम तौर पर स्वीकृत शब्दावली अभी तक विकसित नहीं हुई है। कुछ विशेषज्ञ ऐसे वाक्यांशों का उपयोग करते हैं जहां "रोबोट" शब्द मूल है, उदाहरण के लिए: समुद्री रोबोट, समुद्री रोबोटिक्स, रोबोटिक कॉम्प्लेक्स या सिस्टम, आदि। अन्य लोग "रोबोट" शब्द से दूर हो जाते हैं, उदाहरण के लिए अधिक व्युत्पत्तिगत रूप से सुगम वाक्यांशों पर जोर देते हैं। , "निर्वासित पानी के भीतर वाहन" (एनपीए)। इस समीक्षा में, हम रूसी विज्ञान अकादमी की सुदूर पूर्वी शाखा के समुद्री प्रौद्योगिकी संस्थान में एमडी आयुव और उनके सहयोगियों के कार्यों से उभरी शब्दावली का पालन करेंगे, जिसका नेतृत्व उन्होंने 1988 से 2005 तक किया, श्रद्धांजलि अर्पित करते हुए घरेलू समुद्री रोबोटिक्स के विकास में उनके योगदान के लिए। ये "मानव रहित पानी के नीचे वाहन" (यूयूवी), "दूर से नियंत्रित मानव रहित पानी के नीचे वाहन" (आरओवी), "स्वायत्त मानव रहित पानी के नीचे वाहन" (एयूवी) और कई अन्य जैसे शब्द हैं। उसी समय, पाठ में आपको सभी प्रकार के "रोबोट" शब्द भी मिलेंगे, ताकि उन लेखकों के विचारों और निष्कर्षों को विकृत न किया जाए जिन्होंने उन्हें अपने कार्यों में इस्तेमाल किया। जैसा कि हो सकता है, हमें यहां एक बड़ा विरोधाभास नहीं दिख रहा है, क्योंकि एनपीए सिर्फ पानी के नीचे (या समुद्र की सतह पर, या यहां तक ​​​​कि पानी की सतह के ऊपर - एक समुद्री ड्रोन) और एक रोबोटिक कॉम्प्लेक्स का संचालन करने वाला एक उपकरण है। या सिस्टम पहले से ही एक शिप सपोर्ट है और m. नेविगेशन बीकन की एक प्रणाली, जिसके बिना डिवाइस अपने मिशन को पूरा करने के लिए नहीं कर सकता। इसलिए शब्दावली में विविधता, हमें उम्मीद है, किसी को भी शर्मिंदा नहीं करेगी। संदर्भ से सब कुछ स्पष्ट होना चाहिए।

इस विषय पर विदेशी स्रोतों में भी एकरूपता नहीं है। दूसरों की तुलना में अधिक बार, आरओवी (दूर से संचालित वाहन) शब्द का उपयोग किया जाता है - एक दूर से नियंत्रित वाहन (चलती) या वाहन के बजाय - एक पोत, अर्थात। पतीला। यूयूवी (मानवरहित अंडरवाटर व्हीकल) - एक मानवरहित अंडरवाटर व्हीकल, यूएसवी (अनमैन्ड सरफेस व्हीकल) - एक मानव रहित सतह वाहन, यूएक्सवी (मानवरहित जेनेरिक वाहन) - एक सामान्य (किसी भी) वर्ग का मानव रहित वाहन, आदि जैसे संक्षिप्ताक्षरों का भी उपयोग किया जाता है। इन शर्तों की ढीली व्याख्या, विशेष रूप से आरओवी। शब्दार्थ, शब्द और संक्षिप्ताक्षर में समान अन्य भी हैं, जिन पर हम अभी ध्यान केंद्रित नहीं करेंगे। किसी भी स्थिति में, आप हमेशा इस समीक्षा के "संक्षिप्त रूपों की सूची" अनुभाग का उपयोग कर सकते हैं।

वर्गीकरण।

किसी भी वैज्ञानिक दिशा में वर्गीकरण विशेषज्ञों की बातचीत और इस दिशा के विकास के संदर्भ में एक वैचारिक मुद्दा है। दुनिया में बनाए गए एबीओ की विविधता के कारण उन्हें कड़ाई से वर्गीकृत करना मुश्किल हो जाता है। हालांकि, कुछ वर्गीकरण योजनाएं प्रस्तावित की गई हैं जिन पर भरोसा किया जा सकता है।

सबसे पहले, पानी के नीचे के वाहनों का मानवयुक्त और निर्जन में विभाजन - ओपीए और एनपीए सर्वविदित है। बसे हुए वाहन हाइपरबेरिक और नॉर्मोबैरिक हो सकते हैं (एक मजबूत शरीर हाइड्रोनॉट्स को पानी के दबाव से बचाता है)। इसके अलावा, इन दो उपसमूहों को स्वायत्त और सीमित में विभाजित किया गया है।

मानव रहित वाहनों को मुख्य रूप से रिमोट-नियंत्रित और स्वायत्त में विभाजित किया गया है।

अक्सर, द्रव्यमान, आयाम, स्वायत्तता, आंदोलन का तरीका, उछाल की उपलब्धता, काम करने की गहराई, तैनाती योजना, उद्देश्य, कार्यात्मक और डिजाइन सुविधाओं, लागत और कुछ अन्य को समुद्री आरटीके (एनएलए) के वर्गीकरण संकेतों के रूप में उपयोग किया जाता है।

वजन और आकार विशेषताओं द्वारा वर्गीकरण:

• - माइक्रो-पीए (पीएमए), वजन (सूखा) - मिनी-पीए, वजन 20-100 किलोग्राम, क्रूजिंग रेंज 0.5 से 4000 समुद्री मील, परिचालन गहराई 2000 मीटर तक;
• - छोटा एनपीए, वजन 100-500 किलो। वर्तमान में, इस वर्ग का पीए 15-20% है और व्यापक रूप से 1500 मीटर तक की गहराई पर विभिन्न समस्याओं को हल करने में उपयोग किया जाता है;
• - औसत नियामक कानूनी कार्य, वजन 500 किलोग्राम से अधिक, लेकिन 2000 किलोग्राम से कम;
• - बड़ा एनएलए, वजन> 2000 किलो।

सहायक संरचना के आकार की विशेषताओं के अनुसार वर्गीकरण:

• - शास्त्रीय आकार (बेलनाकार, शंक्वाकार और गोलाकार);
• - बायोनिक (फ्लोटिंग और रेंगने वाले प्रकार);
• - ग्लाइडर (विमान) आकार;
• - मामले के शीर्ष पर एक सौर पैनल के साथ (सपाट आकार);
• - ट्रैक किए गए आधार पर एनपीए को क्रॉल करना;
• - सर्पेंटाइन।

स्वायत्तता की डिग्री द्वारा समुद्री आरटीके (एनएलए) का वर्गीकरण।

AUV को स्वायत्तता की तीन मुख्य शर्तों को पूरा करना होगा: यांत्रिक, ऊर्जा और सूचना।

यांत्रिक स्वायत्तता का तात्पर्य है कि पीए को वाहक पोत या निचले स्टेशन या तटीय आधार से जोड़ने वाली केबल, केबल या नली के रूप में किसी यांत्रिक कनेक्शन की अनुपस्थिति।

ऊर्जा स्वायत्तता पीए बोर्ड पर एक शक्ति स्रोत की उपस्थिति को मानती है, उदाहरण के लिए, भंडारण बैटरी, ईंधन सेल, एक परमाणु रिएक्टर, एक बंद कार्य चक्र के साथ एक आंतरिक दहन इंजन, आदि।

यूयूवी की सूचनात्मक स्वायत्तता तंत्र और वाहक पोत, या निचला स्टेशन या तटीय आधार के बीच सूचना विनिमय की अनुपस्थिति को मानती है। इसी समय, यूएवी में एक स्वायत्त जड़त्वीय नेविगेशन प्रणाली भी होनी चाहिए।

एनएलए की संबंधित पीढ़ी के लिए सूचना सिद्धांत के अनुसार समुद्री आरटीके (एनएलए) का वर्गीकरण।

पहली पीढ़ी के अपतटीय स्वायत्त आरटीके वीएन (एयूवी) एक पूर्व निर्धारित कठोर अपरिवर्तनीय कार्यक्रम के अनुसार काम करते हैं। पहली पीढ़ी के दूर से नियंत्रित (DU) UFO को एक खुले लूप में नियंत्रित किया जाता है। इन सरल उपकरणों में, नियंत्रण आदेश स्वचालित फीडबैक के उपयोग के बिना सीधे प्रणोदन परिसर में भेजे जाते हैं।

दूसरी पीढ़ी के AUV में एक शाखित सेंसर सिस्टम होता है। DUNPA की दूसरी पीढ़ी नियंत्रण वस्तु की स्थिति के निर्देशांक पर स्वचालित फीडबैक की उपस्थिति मानती है: नीचे से ऊपर की ऊंचाई, विसर्जन की गहराई, गति, कोणीय निर्देशांक, आदि। इन क्रमिक निर्देशांक की तुलना ऑटोपायलट में निर्दिष्ट लोगों के साथ की जाती है। ऑपरेटर द्वारा निर्धारित।

तीसरी पीढ़ी के एयूवी में कृत्रिम बुद्धिमत्ता के तत्व होंगे: उन्हें सौंपे गए सामान्य कार्य के ढांचे के भीतर स्वतंत्र रूप से सरल निर्णय लेने की क्षमता; सरल छवियों को स्वचालित रूप से पहचानने की क्षमता वाले कृत्रिम दृष्टि के तत्व; अपने स्वयं के ज्ञान आधार की पुनःपूर्ति के साथ प्रारंभिक स्व-अध्ययन का अवसर। तीसरी पीढ़ी के DUNPA को एक इंटरैक्टिव मोड में ऑपरेटर द्वारा नियंत्रित किया जाता है। पर्यवेक्षी नियंत्रण प्रणाली पहले से ही एक निश्चित पदानुक्रम का अनुमान लगाती है, जिसमें ऊपरी स्तर, मेजबान जहाज के कंप्यूटर में लागू होता है, और निचला स्तर, पानी के नीचे मॉड्यूल पर लागू होता है।

विसर्जन की गहराई के आधार परआमतौर पर माना जाता है: 100 मीटर तक की गहराई के साथ उथले-पानी यूयूवी, अपतटीय संचालन के लिए यूयूवी (300-600 मीटर), मध्यम-गहराई वाले डिवाइस (2000 मीटर तक) और महान और चरम गहराई के यूयूवी (6000 मीटर और अधिक) )

प्रणोदन प्रणाली के प्रकार के आधार परएक पारंपरिक प्रोपेलर-चालित समूह के साथ आरवी के बीच अंतर करना संभव है, बायोनिक सिद्धांतों के आधार पर एक प्रणोदन प्रणाली के साथ आरवी, पानी के जेट के साथ, और एयूवी - एक प्रणोदन प्रणाली के साथ ग्लाइडर जो ट्रिम और उछाल में बदलाव का उपयोग करता है। बदले में, प्रोपेलर-चालित रोटरक्राफ्ट को इलेक्ट्रिक और इलेक्ट्रो-हाइड्रोलिक में विभाजित किया जाता है। विभिन्न प्रणोदकों की विशेषताओं की चर्चा खंड 3.3 में की गई है।

इसके अलावा, कई कार्यों में, एनपीए निरीक्षण और श्रमिकों में विभाजित है। यह मुख्य रूप से TNLA पर लागू होता है। निरीक्षण आरओवी का अर्थ है प्रकाश और मध्यम आकार के उपकरण जिन्हें निरीक्षण, पानी के भीतर फोटोग्राफी, विभिन्न सेंसर का उपयोग करके अनुसंधान के लिए डिज़ाइन किया गया है, और श्रमिकों के तहत - भारी, कई टन तक वजन, आरओवी, जोड़तोड़ और विभिन्न उपकरणों का उपयोग करके काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, साथ ही साथ उठाने के लिए भी। कार्गो। कार्य में TNLA की निम्नलिखित वर्गीकरण तालिका है।

यह वर्गीकरण किसी भी तरह से संपर्क रहित सेंसर नेटवर्क ("स्मार्ट प्लैंकटन") और फ्लॉकिंग रोबोट के हिस्से में नए रुझानों को प्रतिबिंबित नहीं करता है, लेकिन यह, जाहिरा तौर पर, निकट भविष्य के लिए एक मामला है। जब वास्तविक अपतटीय परियोजनाओं में इन प्रौद्योगिकियों के कार्यान्वयन के उदाहरण सामने आते हैं, तो वर्गीकरण समायोजित करने में सक्षम होगा।

इस समीक्षा में, हम TNLA और AUV पर समान ध्यान देते हैं। इन प्रकार के समुद्री रोबोटिक्स में से प्रत्येक का अपना विशिष्ट अनुप्रयोग क्षेत्र होता है, जो सीधे प्रत्येक प्रकार के फायदे और नुकसान की विशेषता से संबंधित होता है। TNLA का मुख्य लाभ यह है कि यह एक केबल द्वारा सपोर्ट वेसल से जुड़ा होता है, अर्थात। ऊर्जावान और सूचनात्मक रूप से पूरी तरह से प्रदान किया गया। यह जब तक आप चाहें तब तक पानी के नीचे काम कर सकता है, वाहक पोत पर एक ऑपरेटर द्वारा संचालित रूप से नियंत्रित किया जा सकता है, और एक बड़ा भार - उपकरण, शक्तिशाली जोड़तोड़, प्रकाश उपकरण ले जा सकता है। वास्तव में, TNLA को केवल एक बड़े खिंचाव के साथ रोबोटिक्स के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है, बल्कि, यह एक दूर से नियंत्रित इंस्ट्रूमेंटल कॉम्प्लेक्स है। TNLA सबसे अधिक मात्रा में निरीक्षण, खोज, बचाव, मरम्मत और निर्माण कार्य करता है। इसी समय, वाहक पोत के लिए कठोर लगाव भी TNLA का मुख्य नुकसान है, जो उन्हें स्वायत्त संचालन से संबंधित कार्यों को करने की अनुमति नहीं देता है, उदाहरण के लिए, गुप्त टोही, तोड़फोड़, रिक्त स्थान में प्रवेश जहां एक बाहरी केबल बन जाएगा बाधा। हां, और बड़े क्षेत्रों में काम करने के लिए सेंसर या मोबाइल उपकरणों का नेटवर्क TNLA से नहीं बनाया जा सकता है। इसलिए, AUV की गतिविधि का अपना व्यापक क्षेत्र है। दुर्भाग्य से, AUV में कम से कम दो गंभीर कमियां हैं। यह पानी के भीतर संचार और एक सीमित ऊर्जा संसाधन है, और पानी के भीतर नेविगेशन वांछित होने के लिए बहुत कुछ छोड़ देता है। इन समस्याओं को हल करने के लिए वैज्ञानिक कार्य काफी सक्रिय रूप से किया जा रहा है, जिसकी समीक्षा के प्रासंगिक खंडों में चर्चा की जाएगी, और यदि वे व्यावहारिक परिणाम लाते हैं, तो यह समुद्री रोबोटिक्स के विकास के लिए एक शक्तिशाली अतिरिक्त प्रोत्साहन देगा।

2. ऐतिहासिक पृष्ठभूमि।

2.1. विदेशों में एमआरआई का विकास।

विदेशों में मानव रहित पानी के नीचे के वाहनों के उत्पादन और उपयोग की शुरुआत को 50 के दशक का अंत माना जा सकता है, पिछली शताब्दी के 60 के दशक की शुरुआत, जब अमेरिकी नौसेना ने इस दिशा के विकास को गंभीरता से लिया।

इसलिए 60 के दशक की शुरुआत में, TNLA का एक बहुत ही सफल मॉडल बनाया गया था, जिसे सभी आधुनिक टिथर वाले पानी के नीचे के वाहनों का प्रोटोटाइप माना जा सकता है। डिवाइस को केबल-नियंत्रित अंडरवाटर रिसर्च व्हीकल (CURV) कहा जाता था और इसमें चार टारपीडो जैसी उछाल के साथ एक ट्यूबलर फ्रेम था और कुल लंबाई 3.3 मीटर, चौड़ाई और ऊंचाई 1.2 मीटर थी। प्रणोदन प्रणाली में तीन 10 एचपी इंजन शामिल थे। बोर्ड पर थे: सोनार और हाइड्रोफोन, टीवी कैमरा और लैंप, साथ ही एक 35 मिमी फिल्म कैमरा। CURV एक ग्रिपर के साथ 7-फ़ंक्शन मैनिपुलेटर से लैस था जो बड़ी बेलनाकार वस्तुओं को पकड़ने की अनुमति देता है। मोटर्स सहित सभी ड्राइव हाइड्रोलिक थे। CURV की जलमग्न गहराई 600 मीटर थी। बाद में, CURV II और CURV III के संशोधनों को 6000 मीटर तक की डाइविंग गहराई के साथ बनाया गया था। CURV और इसके संशोधनों ने नीचे से सैकड़ों टॉरपीडो उठाए, खोज और बचाव में भाग लिया संचालन। इस तरह के एक ऑपरेशन में 1966 में पालोमेरेस क्षेत्र (स्पेन) में 869 मीटर की गहराई से हाइड्रोजन बम की खोज और उठाना शामिल था।

70 के दशक में, ग्रेट ब्रिटेन और फ्रांस सक्रिय रूप से मानव रहित पानी के नीचे वाहनों के निर्माण में शामिल हुए, और 70 के दशक के अंत से और विशेष रूप से 80 के दशक में जर्मनी, नॉर्वे, कनाडा, जापान, हॉलैंड और स्वीडन सक्रिय रूप से दौड़ में शामिल हुए। और अगर शुरू में एनएलए के उत्पादन को राज्य द्वारा वित्तपोषित किया गया था, और उपयोग मुख्य रूप से सैन्य क्षेत्र तक सीमित था, तो पहले से ही 80 के दशक में उनके उत्पादन का बड़ा हिस्सा वाणिज्यिक कंपनियों पर पड़ने लगा था, और आवेदन का दायरा क्षेत्र में फैल गया था। व्यापार और विज्ञान के। यह मुख्य रूप से अपतटीय तेल और गैस क्षेत्रों के गहन विकास के कारण था।

90 के दशक में, आरओवी ने 6,000 मीटर गहराई बाधा को पार किया।जापानी आरओवी जैम्सटेक काइको मारियाना ट्रेंच में 10,909 मीटर की गहराई तक पहुंच गया। अमेरिकी नौसेना ने मानव रहित आरओवी पर आधारित मॉड्यूलर सिस्टम के साथ पायलट-संचालित बचाव प्रणालियों को बदलना शुरू कर दिया है।

यूएफओ मॉडल की एक विस्तृत विविधता के बाजार में उपस्थिति ने उनके आवेदन के नए क्षेत्रों के लिए एक सक्रिय खोज की, और बदले में, यूएफओ के डेवलपर्स और निर्माताओं से प्रतिक्रिया मिली। इस दिशा के विकास को प्रोत्साहित करने वाली ऐसी पारस्परिक प्रक्रिया अब हो रही है। वर्तमान में, समुद्री रोबोटिक्स के विदेशी बाजार में विभिन्न देशों के गैर-हवाई वाहनों के 500 से अधिक निर्माता हैं, जिनमें आइसलैंड, ईरान और क्रोएशिया भी शामिल हैं।

2.2. घरेलू एमआरआई का विकास।

हमारे देश में, मानव रहित पानी के नीचे के वाहनों का निर्माण विदेशों में लगभग उसी वर्ष शुरू हुआ। 1963 में समुद्र विज्ञान संस्थान में। विकास शुरू हुआ, और 1968 में। TNPA "CRAB" और "Manta 0.2" दिखाई दिए, जो एक टीवी कैमरा और मैनिपुलेटर से लैस हैं।

इस तरह के संगठनों द्वारा अलग-अलग समय पर समुद्री रोबोटिक्स के विकास में महत्वपूर्ण योगदान दिया गया था:

• - समुद्री प्रौद्योगिकी की समस्याओं के लिए संस्थान एफईबी आरएएस (आईपीएमटी एफईबी आरएएस);
• - इंस्टीट्यूट ऑफ ओशनोलॉजी आरएएस के नाम पर रखा गया शिर्शोवा;
• - एमवीटीयू आईएम। बाउमन;
• - यांत्रिकी संस्थान, मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी;
• - केंद्रीय अनुसंधान संस्थान "गिड्रोप्रिबोर";
• - लेनिनग्राद पॉलिटेक्निक संस्थान;
• - इंजीनियरिंग केंद्र "गहराई";
• - सीजेएससी इंटरशेल्फ़-एसटीएम;
• - राज्य वैज्ञानिक केंद्र "युज़मोर्गोलोगिया";
• - एलएलसी "इंडेल-पार्टनर";
• - संघीय राज्य एकात्मक उद्यम "रूसी विज्ञान अकादमी की महासागरीय तकनीकों का OKB"।

वर्तमान में, ओजेएससी "टेथिस प्रो" रूसी बाजार में सक्रिय रूप से काम कर रहा है, रूसी उपभोक्ताओं को प्रमुख विदेशी निर्माताओं के उत्पाद प्रदान करता है, उनके स्थानीयकरण और तकनीकी सहायता का प्रदर्शन करता है।

समुद्री प्रौद्योगिकी की समस्याओं के लिए संस्थान, रूसी विज्ञान अकादमी की सुदूर पूर्वी शाखा 1988 में स्थापित किया गया था। यूएसएसआर एकेडमी ऑफ साइंसेज के सुदूर पूर्व वैज्ञानिक केंद्र के आईएपीयू के पानी के नीचे तकनीकी साधनों के विभाग के आधार पर।

अलग-अलग समय पर, संस्थान ने AUV "Skat", "Skat-geo", "L-1", "L-2", "MT-88", "Tiflonus", "OKRO-6000", "CR-01A" बनाया "," हार्पसीकोर्ड ", छोटे आकार का" तीर्थ ", सौर बैटरी पर AUV (SANPA); MAKS श्रृंखला का ROV (केबल संचार के साथ छोटे आकार का उपकरण)। कुल मिलाकर 1974-2010 की अवधि के लिए। विभिन्न प्रयोजनों के लिए 20 से अधिक मानव रहित पानी के नीचे वाहन बनाए गए।

संस्थान में बनाए गए उपकरणों का उपयोग बचाव कार्यों में, धँसी हुई वस्तुओं की खोज के लिए, पानी के नीचे की संरचनाओं का निरीक्षण करने के लिए किया गया था: पाइपलाइन, प्लेटफॉर्म सपोर्ट और बर्थिंग संरचनाएं। 1987 में डूबी परमाणु पनडुब्बी "K-219" की खोज और सर्वेक्षण करने के लिए सरगस सागर में एक अनूठा ऑपरेशन। 5500 मीटर की गहराई पर, एक स्वायत्त मानवरहित पानी के भीतर वाहन ("एल -2") द्वारा विशेष रूप से किया गया दुनिया का पहला गहरे समुद्र में ऑपरेशन था। बनाए गए रोबोटिक कॉम्प्लेक्स का उपयोग उत्तरी अटलांटिक में परमाणु पनडुब्बी "के -8" के डूबने के क्षेत्र का सर्वेक्षण करने और लगभग के क्षेत्र में एक दक्षिण कोरियाई यात्री विमान की खोज के लिए किया गया था। सखालिन। 1989 में, L-2 इकाई ने K-287 परमाणु पनडुब्बी दुर्घटना (कोम्सोमोलेट्स) के क्षेत्र में नॉर्वेजियन सागर में खोज और बचाव कार्यों में भाग लिया।

सन 1990 में। AUV "MT-88" को सैन डिएगो (USA) में अंतर्राष्ट्रीय डिप्लोमा INTERVENTION / ROV "90 का प्रथम डिग्री वर्ष के सर्वश्रेष्ठ कार्य और विश्व अंडरवाटर रोबोटिक्स की प्रगति में योगदान के लिए प्राप्त हुआ।

समुद्र विज्ञान संस्थान में, जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, पहली घरेलू TNLA श्रृंखला "CRAB" और "Manta" बनाई गई थी।

एमवीटीयू में उन्हें। बाऊमनएसएम -7 विभाग में 60 के दशक के अंत में पानी के नीचे प्रौद्योगिकी के निर्माण पर शोध शुरू हुआ। आज तक, "महासागर इंजीनियरिंग" और "अंडरवाटर रोबोट और उपकरण" विभाग पानी के नीचे के वाहनों के विकास में विशेषज्ञों को प्रशिक्षित करते हैं। इंजीनियरिंग सेंटर "ग्लूबिना" में, "अंडरवाटर रोबोट एंड डिवाइसेस" विभाग के शिक्षकों और छात्रों के साथ, एक बहुक्रियाशील आरओवी "कलां" बनाया गया था। वैसे, इंजीनियरिंग केंद्र "गहराई" 90 के दशक की शुरुआत में, उन्होंने एक और छोटे आकार का निरीक्षण TNLA "बेलेक" विकसित किया।

केंद्रीय अनुसंधान संस्थान "गिड्रोप्रिबोर" ROV "TPA-150", "TPA-200" और "Rapan" के विकास के लिए विख्यात। हालांकि, "रपान" में संचालन के दौरान कई कमियों की पहचान की गई और इसका उपयोग बंद कर दिया गया।

सन 1990 में। लेनिनग्राद कंपनी ZAO बाजार में दिखाई दी "इंटरशेल्फ़-एसटीएम"अपने स्वयं के विकास के साथ TNLA, जो बाद में "इकोपेट्रोल" जहाजों से लैस थे। 1998 में। एक्सॉन द्वारा कमीशन किए गए इस संगठन ने एक अपतटीय तेल और गैस विकास परियोजना के लिए बड़े पैमाने पर समुद्र तल की खोज की।

राज्य वैज्ञानिक केंद्र "युज़मोर्गोलोगिया"नोवोरोस्सिय्स्क से 40 किमी दूर काला सागर तट पर स्थित है। यह संगठन तीन आरओवी "आरटी-1000 पीएलआई", "पीटीएम 500" और "पीटी 6000 एम" का विकासकर्ता और मालिक है।

इन उपकरणों की मदद से, कई पानी के नीचे के तकनीकी कार्य किए गए: बाल्टिक सागर में रासायनिक और बैक्टीरियोलॉजिकल हथियारों के दफन की खोज, तेल पाइपलाइनों का निरीक्षण, उपचार सुविधाओं के आउटलेट हेडर का निरीक्षण और बंदरगाह की घाट संरचनाओं का निरीक्षण। काला सागर, धँसी हुई वस्तुओं पर काम - "एडमिरल नखिमोव" और एपीआरके "कुर्स्क", पानी के नीचे पाइपलाइन "ब्लू स्ट्रीम" के तटीय भाग का निरीक्षण, एयरबस ए -320 के ब्लैक बॉक्स की खोज और उठाना, जो शहर के पास दुर्घटनाग्रस्त हो गया सोची, और कई अन्य काम करता है।

इंडेल-पार्टनर एलएलसी, 2001 में गठित। यह GNOM और Obzor श्रृंखला के अपने लघु और सस्ते (3-7 हजार डॉलर) निरीक्षण वर्ग TNLA के लिए जाना जाता है। इन उपकरणों का व्यापक रूप से पानी के भीतर सर्वेक्षण, मछली और नीचे के निवासियों को देखने, डूबे हुए जहाजों का निरीक्षण करने और विभिन्न वस्तुओं की खोज के लिए उपयोग किया जाता है। GNOM को आरएफ़ मिनिस्ट्री ऑफ़ इमरजेंसी सिचुएशन, RF प्रोसीक्यूटर जनरल ऑफ़िस, रोसेनरगोटॉम, बड़ी तेल और गैस कंपनियों, गोताखोरों और गोताखोरों की सेवाओं द्वारा खरीदा और सफलतापूर्वक संचालित किया गया था।

एफएसयूई "रूसी विज्ञान अकादमी के समुद्र विज्ञान इंजीनियरिंग के ओकेबी"- 2006 में विभिन्न पानी के नीचे के उपकरणों का एक और प्रसिद्ध निर्माता। 6000 मीटर तक विसर्जन गहराई के साथ एक बहुउद्देश्यीय ROSUB 6000 श्रमिक वर्ग ROV विकसित और निर्मित। उपकरण का वजन 2500 किलोग्राम है, पेलोड 150 किलोग्राम है।

जेएससी "टेथिस प्रो"... 2010 में, रूसी काला सागर बेड़े के बचाव बलों ने रूसी कंपनी टेथिस-प्रो द्वारा बनाए गए एक नए रिमोट-नियंत्रित स्वायत्त मानव रहित पानी के नीचे वाहन ओबज़ोर -600 को अपनाया। इससे पहले, रूसी बेड़े ने ब्रिटिश निर्मित एयूवी का इस्तेमाल किया था। ये Seaeye Marine द्वारा निर्मित Tiger और Pantera+ वाहन हैं। Obzor-600 छोटे AUV के वर्ग से संबंधित है और 600 मीटर तक की गहराई पर काम करने में सक्षम है। डिवाइस का वजन 15 किलोग्राम है। "ओब्ज़ोर -600" जोड़तोड़ से लैस है जो 20 किलोग्राम तक के भार को जब्त करने की अनुमति देता है। अपने छोटे आकार के कारण, AUV पानी के नीचे जटिल या संकरी संरचनाओं में प्रवेश कर सकती है।

3. लागू प्रौद्योगिकियों की विशेषताएं और संभावनाएं।

3.1. संचार और बातचीत।

जाहिर है, यह खंड विशेष रूप से स्वायत्त पानी के नीचे के वाहनों (एयूवी) के संचार और बातचीत पर ध्यान केंद्रित करेगा, क्योंकि आरओवी केबल द्वारा समर्थन पोत से जुड़े हैं, और सतह उपकरणों - रेडियो द्वारा। इस तथ्य के कारण कि पानी में विद्युत चुम्बकीय तरंगें जल्दी से क्षय हो जाती हैं, एचएफ और वीएचएफ रेंज में रेडियो संचार आंशिक रूप से पेरिस्कोप गहराई पर ही संभव है। गहराई से काम करने के लिए बुलाए गए पानी के नीचे के रोबोटों में कोई दिलचस्पी नहीं है। मुख्य रूप से सैन्य पनडुब्बी बेड़े के हितों में किए गए शोध से पता चला है कि प्रकृति में ज्ञात भौतिक क्षेत्रों में, पानी के नीचे की वस्तुओं के साथ संचार की समस्या को हल करने के लिए सबसे दिलचस्प हैं:

• - ध्वनिक तरंगें;
• - अल्ट्रा-लो फ़्रीक्वेंसी (ईएलएफ) और बेहद कम फ़्रीक्वेंसी (ईएलएफ) की सीमा में विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र, कभी-कभी उन्हें बेहद कम फ़्रीक्वेंसी (ईएलएफ) कहा जाता है;
• - भूकंपीय तरंगे;
• - ऑप्टिकल (लेजर) विकिरण (नीले-हरे रंग की सीमा में);
• - न्यूट्रिनो बीम और गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र।

यह निर्णय लिया गया कि विश्व महासागर में कहीं भी पानी के नीचे स्थित पनडुब्बियों के साथ बैकअप संचार बहुत लंबी तरंगों का उत्सर्जन करने वाले एंटेना का उपयोग करके सबसे यथार्थवादी है। कई किलोमीटर के एंटेना संयुक्त राज्य अमेरिका में, ग्रेट लेक्स क्षेत्र में और यहाँ कोला प्रायद्वीप पर बनाए गए थे।

ईएलएफ रेंज में, समुद्र में किसी भी बिंदु पर एक संदेश भेजना और उसका स्वागत संभव है, लेकिन ... 5-20 मिनट के लिए एक छोटा शब्द। यह स्पष्ट है कि इस तरह के एकतरफा संचार का उपयोग केवल बैकअप के रूप में किया जा सकता है, संचारण के लिए, उदाहरण के लिए, एक आपातकालीन आदेश "किसी भी तरह से केंद्र की सतह और संपर्क करने के लिए।"

इसलिए, आज सतह या अन्य पानी के नीचे के वाहनों के साथ संचार करने का एकमात्र तरीका कम आवृत्ति रेंज में ध्वनिक संचार है। LinkQuest से पानी के भीतर संचार के लिए LinkQuest UWM 4000 ध्वनिक संचारण / प्राप्त मॉडेम एक उदाहरण है।

आज यह सबसे उन्नत और मांग वाले उत्पादों में से एक है, धन्यवाद: सिग्नल-टू-शोर अनुपात में सुधार के लिए एक बेहतर मॉड्यूलेशन योजना; एकाधिक सिग्नल प्रतिबिंबों का मुकाबला करने के लिए संचार चैनल का स्थिरीकरण; त्रुटि सुधार कोडिंग; पर्यावरण में बदलती शोर स्थितियों से निपटने के लिए बॉड दर का स्वत: अनुकूलन।

हालांकि, इतनी गति से भी, महत्वपूर्ण मात्रा में जानकारी को स्थानांतरित करना असंभव है। आप केवल कमांड भेज सकते हैं या छोटी फाइलों का आदान-प्रदान कर सकते हैं। एक तस्वीर या वीडियो छवि को स्थानांतरित करने के लिए, या संचित डेटा की एक सरणी को प्रसंस्करण केंद्र में स्थानांतरित करने के लिए, एयूवी को उभरना चाहिए और रेडियो या उपग्रह संचार का उपयोग करना चाहिए। इसके लिए, अधिकांश आधुनिक उपकरणों (विशेष बॉटम नेटवर्क सेंसर को छोड़कर) में आवश्यक संचार सुविधाएं हैं।

इसलिए, उदाहरण के लिए, एयूवी गाविया में संचार और नियंत्रण मॉड्यूल में निम्नलिखित क्षमताएं हैं:

• - वायरलेस लोकल एरिया नेटवर्क
• (वाई-फाई आईईईई 802.11 जी) ऑपरेटिंग रेंज - 300 मीटर (इष्टतम रेंज - 150 मीटर);
• - उपग्रह संचार: इरिडियम;
• - सिस्टम स्थिति संदेश प्राप्त करने के लिए जलविद्युत संचार प्रणाली, रेंज - 1200 मीटर;
• - डेटा निष्कर्षण: वायर्ड लोकल एरिया नेटवर्क (ईथरनेट) या वायरलेस लोकल एरिया कंप्यूटिंग वाई-फाई।

पानी के नीचे ऑप्टिकल संचार।

हवा की तुलना में, दृश्य सीमा को छोड़कर अधिकांश विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के लिए पानी अपारदर्शी है। इसके अलावा, सबसे शुद्ध पानी में, प्रकाश केवल कुछ सौ मीटर की गहराई में प्रवेश करता है। इसलिए, ध्वनिक संचार वर्तमान में पानी के नीचे उपयोग किया जाता है। ध्वनिक प्रणालियाँ काफी लंबी दूरी पर सूचना प्रसारित करती हैं, लेकिन पानी में ध्वनि प्रसार की अपेक्षाकृत कम गति के कारण संचरण समय में अभी भी पीछे हैं।

वुड्स होल ओशनोग्राफिक इंस्टीट्यूशन (WHOI) के वैज्ञानिकों और इंजीनियरों ने एक ऑप्टिकल ट्रांसमिशन सिस्टम विकसित किया है जो मौजूदा स्पीकर सिस्टम के साथ एकीकृत होता है। यह विधि कम-शक्ति वाली बैटरी और एक सस्ते रिसीवर और ट्रांसमीटर का उपयोग करके 100 मीटर की दूरी पर प्रति सेकंड 10-20 मेगाबिट तक की गति से डेटा ट्रांसमिशन की अनुमति देगी। आविष्कार सभी आवश्यक उपकरणों से लैस पानी के नीचे के वाहनों को वास्तविक समय में पानी की सतह पर त्वरित संदेश और वीडियो प्रसारित करने की अनुमति देगा। कंपनी की रिपोर्ट 23 फरवरी, 2010 को पोर्टलैंड (पोर्टलैंड अयस्क) में महासागर विज्ञान बैठक में प्रस्तुत की गई थी। जब जहाज इतनी गहराई तक जाता है, जब ऑप्टिकल सिस्टम काम नहीं कर रहा होता है, तो ध्वनिकी आती है।

इस तकनीक के परीक्षणों के परिणामों पर सामग्री केवल जुलाई 2012 में WHOI की वेबसाइट पर दिखाई दी। जाहिर है, निर्माता इतने लंबे समय से कुछ वाणिज्यिक या कॉपीराइट मुद्दों को हल कर रहे हैं। यह बताया गया कि ऑप्टिकल मॉडेम में नीली रोशनी का इस्तेमाल किया गया था। अन्य प्रकाश तरंगें पानी में कम अच्छी तरह से फैलती हैं, और समुद्र के तल से "निकट वास्तविक समय" में वीडियो प्रसारण 200 मीटर तक की दूरी पर किया गया है। यह भी बताया गया कि प्रौद्योगिकी के रचनाकारों ने अपने उत्पाद का व्यावसायीकरण करने के लिए सोनार्डिन के साथ गठबंधन किया है, जिसे वे ब्लूकॉम कहते हैं।

आपके संदर्भ के लिए, यहाँ हवा में ऑप्टिकल वायरलेस संचार की मूल बातें दी गई हैं।

वायरलेस ऑप्टिक्स (फ्री स्पेस ऑप्टिक्स - एफएसओ) की तकनीक लंबे समय से जानी जाती है: वायरलेस ऑप्टिकल उपकरणों का उपयोग करके डेटा ट्रांसमिशन पर पहला प्रयोग 30 साल से अधिक पहले किया गया था। हालाँकि, इसका तेजी से विकास 1990 के दशक की शुरुआत में शुरू हुआ। ब्रॉडबैंड डेटा नेटवर्क के आगमन के साथ। A.T.Schindler, Jolt और SilCom के पहले सिस्टम ने 500 मीटर तक की दूरी पर डेटा ट्रांसमिशन प्रदान किया और इन्फ्रारेड सेमीकंडक्टर डायोड का इस्तेमाल किया। ऐसी प्रणालियों की प्रगति मुख्य रूप से विश्वसनीय, शक्तिशाली और "तेजी से आग" विकिरण स्रोतों की कमी के कारण रुकी हुई थी।

वर्तमान में, ऐसे स्रोत सामने आए हैं। आधुनिक FSO तकनीक OS-48 (2.5 Gb / s) तक के कनेक्शन का समर्थन करती है, जिसकी अधिकतम सीमा 10 किमी तक होती है, और कुछ निर्माता 10 Gb / s तक की डेटा ट्रांसफर दरों और 50 किमी तक की दूरी का दावा करते हैं। इस मामले में, वास्तविक अधिकतम सीमा का संकेतक चैनल की उपलब्धता से प्रभावित होता है, अर्थात उस समय का प्रतिशत जब चैनल काम कर रहा होता है।

एफएसओ सिस्टम द्वारा प्रदान की जाने वाली डेटा दरें फाइबर-ऑप्टिक नेटवर्क के समान ही हैं, इसलिए अंतिम मील के साथ ब्रॉडबैंड अनुप्रयोगों में उनकी सबसे अधिक मांग है। वायरलेस ऑप्टिकल सिस्टम 400 से 1400 एनएम की इन्फ्रारेड रेंज का उपयोग करते हैं।

वायरलेस ऑप्टिक्स सिस्टम के निर्माण की विचारधारा इस तथ्य पर आधारित है कि एक ऑप्टिकल संचार चैनल केबल के एक टुकड़े का अनुकरण करता है। इस दृष्टिकोण को अतिरिक्त संचार प्रोटोकॉल या उनके संशोधन की आवश्यकता नहीं है।

ऑप्टिकल सिस्टम में कुछ विशेषताएं होती हैं जो उन्हें बाजार में काफी लोकप्रिय बनाती हैं:

सभी इन्फ्रारेड ट्रांसमिशन सिस्टम का निर्माण व्यावहारिक रूप से समान होता है: इनमें एक इंटरफ़ेस मॉड्यूल, एक एमिटर का एक मॉड्यूलेटर, एक ट्रांसमीटर और एक रिसीवर के ऑप्टिकल सिस्टम, एक रिसीवर का एक डिमोडुलेटर और एक रिसीवर की एक इंटरफ़ेस इकाई शामिल होती है। उपयोग किए जाने वाले ऑप्टिकल उत्सर्जक के प्रकार के आधार पर, लेजर और सेमीकंडक्टर इन्फ्रारेड डायोड सिस्टम के बीच अंतर किया जाता है, जिसमें अलग-अलग गति और संचरण दूरी होती है। पूर्व 155 Mbit / s (वाणिज्यिक प्रणाली) या 10 Gbit / s (प्रायोगिक प्रणाली) तक की गति से 15 किमी तक की संचरण दूरी प्रदान करता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि चैनल की गुणवत्ता के लिए आवश्यकताओं को कसने के साथ, संचार सीमा कम हो जाती है। उत्तरार्द्ध काफी कम संचरण रेंज प्रदान करते हैं, हालांकि जैसे-जैसे तकनीक विकसित होती है, संचार की सीमा और गति में वृद्धि होती है। ...

3.2. नेविगेशन सहायता।

समुद्री नौवहन का इतिहास सदियों पीछे चला जाता है। यहां तक ​​​​कि प्राचीन नाविकों को तटीय मार्करों द्वारा निर्देशित किया गया था, और तट से दूर - सितारों द्वारा। हां, इस तरह आप अपने घर का रास्ता खोज सकते हैं, लेकिन खोज कार्यों के लिए, जहां समुद्र के तल पर खोज वस्तु की सटीक स्थिति और पानी के नीचे आपके अपने निर्देशांक की आवश्यकता होती है, मौलिक रूप से अलग-अलग नेविगेशन विधियों की आवश्यकता होती है। तकनीकी प्रगति के बावजूद, हाल ही में, आधी सदी पहले तक, नेविगेशन सहायता पानी के नीचे आवश्यक स्थिति सटीकता प्रदान नहीं करती थी। अमेरिकी खोज विशेषज्ञों के संस्मरणों से, हम 1963 में उन कठिनाइयों के बारे में जानते हैं, जब अमेरिकी पनडुब्बी थ्रेशर 2560 मीटर की गहराई पर डूब गई थी, और 1966 में स्पेन के तट पर एक हाइड्रोजन बम खो गया था। पानी के भीतर की स्थिति की सटीकता धँसी हुई वस्तु के लिए एक सटीक पुन: प्रवेश प्रदान नहीं कर सकी। इन और इसी तरह की घटनाओं के कारण सक्रिय अनुसंधान और हाइड्रोकॉस्टिक पोजिशनिंग विधियों का विकास हुआ। भविष्य में, उपग्रह नेविगेशन सिस्टम के उद्भव ने समुद्र में नेविगेशन की संभावनाओं को और बढ़ा दिया।

वर्तमान में, एनपीए के नेविगेशन सिस्टम में शामिल हैं:

• - उपग्रह प्रणाली;
• - हाइड्रोकॉस्टिक;
• - जहाज पर स्वायत्त।

सैटेलाइट नेविगेशन सिस्टमग्लोनास और जीपीएस (+ भविष्य में गैलीलियो) एक समुद्री वस्तु के निर्देशांक को जल्दी और सटीक रूप से निर्धारित करने की क्षमता प्रदान करते हैं, अंतरिक्ष में विभिन्न वस्तुओं की सापेक्ष स्थिति को सिंक्रनाइज़ करते हैं, वास्तविक समय में वस्तुओं की गति और दिशा निर्धारित करते हैं। अमेरिकी डब्ल्यूएएएस, यूरोपीय ईजीएनओएस, जापानी एमएसएएस जैसे व्यापक क्षेत्र के परिवर्धन को ध्यान में रखते हुए, समुद्र की सतह पर स्थिति सटीकता 1-2 मीटर तक पहुंच सकती है। हालांकि, जब यूयूवी पानी के नीचे डूब जाता है, तो उपग्रह के साथ संचार समाप्त हो जाता है। . फिर यूयूवी की स्थिति ऑनबोर्ड नेविगेशन एड्स (कम्पास, स्पीड सेंसर, डेप्थ सेंसर, जायरोस्कोप) के माध्यम से या हाइड्रोकॉस्टिक पोजिशनिंग के माध्यम से डेड रेकनिंग विधि द्वारा निर्धारित की जाती है।

हाइड्रोकॉस्टिक नेविगेशन सिस्टमपोजिशनिंग (एचएनएस) एक प्रणाली है जिसमें समुद्र तल पर स्थापित कई स्थिर ट्रांसमिटिंग हाइड्रोकॉस्टिक बीकन और एक साथ वाले पोत, यूयूवी पर एक ट्रांसपोंडर बीकन और एक सूचना प्रसंस्करण इकाई शामिल है। हालाँकि, बीकन लगाने के अन्य तरीकों का भी उपयोग किया जाता है। इसके आधार पर, एक लंबे आधार (HANS DB) के साथ HANS, एक छोटे आधार (HANS KB) के साथ HANS, एक अल्ट्राशॉर्ट बेस (HANS UKB) के साथ HANS, उपग्रह नेविगेशन के साथ उनके संयोजन और संयोजन प्रतिष्ठित हैं।

हंस डीबीध्वनिक ट्रांसीवर के साथ कई बीकन (ट्रांसपोंडर) का उपयोग करें। ज्ञात भौगोलिक निर्देशांक वाले स्थानों में स्थित ये बीकन ध्वनि तरंगों का उत्सर्जन करते हैं, जिससे यूयूवी उनसे दूरी निर्धारित कर सकते हैं। सिस्टम को किसी दिए गए क्षेत्र में संचालित करने के लिए, कम से कम तीन ध्वनिक बीकन का उपयोग किया जाना चाहिए। ABO उनके सापेक्ष अपनी स्थिति की गणना करने के लिए त्रिभुज बनाता है। GANS DB के निर्माण के लिए, तीन या अधिक प्रकाशस्तंभों का उपयोग किया जाता है, जो एक दूसरे से लगभग 500 मीटर की दूरी पर स्थायी रूप से समुद्र तल पर स्थापित होते हैं। ऐसी प्रणालियों के फायदे निर्देशांक (उप-मीटर सटीकता) निर्धारित करने में उच्च सटीकता हैं, समुद्री तरंगों की सटीकता पर कोई प्रभाव नहीं, उपयोग की असीमित गहराई। नुकसान - समुद्र तल पर प्रकाशस्तंभों की सटीक प्रदर्शनी की आवश्यकता, काम के अंत में उन्हें ऊपर उठाने की आवश्यकता। HANS DB का मुख्य अनुप्रयोग किसी भी पानी के नीचे की वस्तुओं के निरीक्षण, तेल प्लेटफार्मों के निर्माण और संचालन और पाइपलाइनों के बिछाने पर दीर्घकालिक कार्य है।

हंस यूकेबीदूरी और कोण द्वारा प्रत्युत्तर - बीकन के निर्देशांक निर्धारित करने के सिद्धांत पर काम करता है। ऐसी प्रणालियों की ऑपरेटिंग रेंज 4000 मीटर तक पहुंचती है। आमतौर पर, 1000 मीटर तक काम करते समय, निर्देशांक निर्धारित करने की सटीकता 10 मीटर से अधिक खराब नहीं होती है। यह यूयूवी के स्थान को निर्धारित करने के लिए पर्याप्त है, लेकिन जटिल पानी के नीचे प्रदर्शन करने के लिए पर्याप्त नहीं है ड्रिलिंग या निर्माण कार्य।

ऐसी प्रणालियों के फायदों में उनकी अपेक्षाकृत कम लागत और गतिशीलता शामिल है। ट्रांसमिटिंग-रिसीविंग एंटेना (पीपीए) को बूम से जोड़कर, रबड़ की नाव तक, लगभग किसी भी पोत पर उनका उपयोग किया जा सकता है। नुकसान में सिस्टम की सटीकता और प्रदर्शन पर रोलिंग के उच्च स्तर का प्रभाव शामिल है।

HANS UKB का एक उदाहरण अमेरिकी कंपनी LinkQuest द्वारा HANS TrackLink 1500 है, जो एक पोर्टेबल, पोर्टेबल सिस्टम है जो किसी भी प्रकार के वाहक पोत और छोटी नावों से संचालित करने में सक्षम है। कई दर्जन संचारण और प्राप्त करने वाले तत्व एक ही शरीर में संरचनात्मक रूप से एकजुट होते हैं, जिन्हें सीधे वाहक पोत से पानी में उतारा जा सकता है। ऐसा निर्माण, एक ओर, उच्च स्थिति सटीकता प्राप्त करने की अनुमति देता है, और दूसरी ओर, सिस्टम के वजन और आयामों को कम करने के लिए और इसे संचालन के लिए तैयार करने में लगने वाला समय, जो खोज और बचाव का संचालन करते समय महत्वपूर्ण है। संचालन। पानी के भीतर काम करते समय उच्च-सटीक स्थिति की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए, पाइपलाइनों को बिछाने और निरीक्षण करना, हाइड्रोलिक संरचनाओं और तेल प्लेटफार्मों का निर्माण, आदि, पीपीए को स्थायी रूप से पक्ष से लॉन्च करने या वापस लेने योग्य बूम माउंट करने के लिए एक विशेष बूम पर ठीक करने की सिफारिश की जाती है। जहाज के पतवार में। बन्धन की यह विधि वाहक पोत के सापेक्ष पीपीए की एक स्थिर स्थिति सुनिश्चित करती है, खासकर जब मजबूत तरंगों और धाराओं में काम कर रही हो।

पानी के नीचे की वस्तुओं पर स्थापना के लिए, HANS में विभिन्न प्रकार के ट्रांसपोंडर बीकन शामिल होते हैं, जो वजन और आयामों और निरंतर संचालन के समय के संदर्भ में एकीकृत होते हैं। बीकन अंतर्निर्मित बैटरियों से या पानी के नीचे की वस्तुओं के ऑन-बोर्ड नेटवर्क से संचालित होते हैं। पावर बैटरी के उत्पादन में आधुनिक तकनीक का उपयोग सक्रिय मोड में ट्रांसपोंडर बीकन के दीर्घकालिक संचालन को सुनिश्चित करता है। पीपीए से अनुरोध संकेतों की लंबे समय तक अनुपस्थिति की स्थिति में, बैटरी जीवन को बचाने के लिए प्रत्युत्तर बीकन स्वचालित रूप से स्टैंडबाय मोड में चला जाता है। ऑपरेशन का ऐसा एल्गोरिदम पानी के नीचे ट्रांसपोंडर बीकन की लंबी (कई महीनों तक) खोज सुनिश्चित करता है।

पीपीए से सभी संकेतों को सतह नियंत्रण और प्रदर्शन इकाई में संसाधित किया जाता है, जो एक स्थिर कंप्यूटर या लैपटॉप है। बाजार में अधिकांश समान प्रणालियों के विपरीत, पीपीए डेटा केबल सीधे कंप्यूटर (लैपटॉप) के सीरियल पोर्ट से जुड़ता है। विशेष सॉफ्टवेयर का उपयोग करके गणितीय और ग्राफिक डेटा प्रोसेसिंग की जाती है। मॉनिटर स्क्रीन वास्तविक समय में पानी के नीचे की वस्तुओं, मापदंडों और वाहक पोत के सापेक्ष उनके आंदोलन के प्रक्षेपवक्र के वर्तमान निर्देशांक प्रदर्शित करता है। सॉफ्टवेयर में जीपीएस नेविगेशन सिस्टम और एक बाहरी हीव सेंसर से डेटा को अतिरिक्त रूप से संसाधित और प्रदर्शित करने की क्षमता है। ये डिवाइस एक सीरियल पोर्ट या एक इंटरफ़ेस यूनिट के माध्यम से लैपटॉप से ​​​​जुड़े होते हैं।

निर्माता LinkQuest "SiBotix" प्रकार के लघु रिमोट-नियंत्रित पानी के नीचे के वाहनों के साथ काम करने के लिए HANS ट्रैकलिंक 1500LC का एक विशेष संशोधन प्रदान करता है। इस तरह की प्रणाली में सतह के शोर से सुरक्षा के साथ एक विशेष सोनार एंटीना होता है, जो छोटी नावों या नावों से संचालित होने में सक्षम होता है, और एक छोटा ट्रांसपोंडर बीकन (200 ग्राम से कम पानी में वजन)। सिस्टम की तकनीकी क्षमताएं पानी के नीचे के वाहन को काम करने की गहराई की पूरी श्रृंखला में रखना संभव बनाती हैं।

हंस ट्रैकलिंक 1500 किट में शामिल हैं:

• 20 मीटर केबल के साथ सोनार एंटीना;
• एक चार्जर के साथ ट्रांसपोंडर बीकन (पानी के नीचे की वस्तु के प्रकार के आधार पर);
• स्थापित सॉफ्टवेयर के साथ लैपटॉप;
• शिपिंग मामला;
• स्पेयर पार्ट्स किट।

इसके अतिरिक्त आपूर्ति की जा सकती है:

• अप करने के लिए 8 प्रत्युत्तर बीकन;
• जीपीएस नेविगेशन सिस्टम (डीजीपीएस);
• बाहरी रोल सेंसर।

लघु आधार प्रणाली (HANS KB)वाहक पोत के निचले हिस्से में स्थित कई हाइड्रोफोन एक दूसरे से अलग होते हैं। प्रसंस्करण इकाई, ट्रांसपोंडर बीकन की दूरी के जलविद्युत संकेतों का उपयोग करके, वास्तविक समय में पानी के नीचे की वस्तु के निर्देशांक प्रदान करती है। ऐसी प्रणाली के फायदे गतिशीलता और काफी उच्च सटीकता (लगभग एक मीटर) हैं। काम की गहराई 1000 मीटर तक सीमित है। नुकसान - वाहक पोत की न्यूनतम लंबाई के लिए आवश्यकताएं। सटीक प्रणाली अंशांकन, समुद्री लहरों के प्रति उच्च संवेदनशीलता की आवश्यकता। हाल ही में, इन प्रणालियों को सरल और अधिक परिष्कृत यूकेबी प्रणालियों द्वारा हटा दिया गया है।

हाल के वर्षों में, पोजिशनिंग सिस्टम मार्केट में एक मौलिक रूप से नई हाइब्रिड प्रणाली दिखाई दी है, जो DGPS (डिफरेंशियल जीपीएस) से संकेतों का उपयोग करके निर्देशांक की एक साथ तुलना के साथ GANS DB और KB प्रकार के निर्माण के सिद्धांतों का उपयोग करती है। आइए उदाहरण के द्वारा ऐसी प्रणाली पर विचार करें।

हाइड्रोकॉस्टिक पोजिशनिंग सिस्टम "जीआईबी"(अंग्रेजी जीपीएस इंटेलिजेंट बॉयज़ से) फ्रांसीसी कंपनी "एसीएसए" को उच्च सटीकता के साथ पानी के नीचे की वस्तुओं के वर्तमान निर्देशांक निर्धारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह प्रणाली कई सतह पर तैरने वाले प्लवों के सापेक्ष एक पानी के नीचे की वस्तु के निर्देशांक निर्धारित करने के सिद्धांत पर आधारित है, जिसका स्थान, बदले में, जीपीएस या ग्लोनास ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है। फ्लोटिंग बॉय में एक हाइड्रोकॉस्टिक रिसीवर (हाइड्रोफोन) और एक जीपीएस रिसीवर होता है। पानी के नीचे के वाहन पर एक निश्चित सिग्नल आवृत्ति वाला सोनार बीकन स्थापित किया जाता है। प्रत्येक बोया हाइड्रोफोन का उपयोग करके सोनार बीकन के लिए असर और दूरी निर्धारित करता है। उसी समय, सख्त समय तुल्यकालन में, प्राप्त मूल्यों को बोया के वर्तमान भौगोलिक निर्देशांक सौंपे जाते हैं। सभी प्राप्त डेटा वास्तविक समय में एक रेडियो मॉडेम के माध्यम से जहाज या तट पर स्थित एक ट्रैकिंग पोस्ट पर प्रेषित किए जाते हैं। गणितीय प्रसंस्करण का उपयोग करने वाला विशेष सॉफ्टवेयर एक पानी के नीचे की वस्तु के वास्तविक भौगोलिक निर्देशांक, उसके आंदोलन की गति और दिशा की गणना करता है। सभी प्रारंभिक और गणना किए गए पैरामीटर आगे की प्रक्रिया के लिए सहेजे जाते हैं, जबकि पानी के नीचे की वस्तु या वस्तुओं, वाहक पोत और फ्लोटिंग बॉय की गति की स्थिति और प्रक्षेपवक्र ट्रैकिंग पोस्ट की मॉनिटर स्क्रीन पर प्रदर्शित होते हैं। आंदोलन के मापदंडों और प्रक्षेपवक्र को या तो सापेक्ष निर्देशांक में प्रदर्शित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, वाहक पोत के सापेक्ष, या पूर्ण भौगोलिक निर्देशांक में, सीधे पानी के नीचे के काम के क्षेत्र के इलेक्ट्रॉनिक मानचित्र पर प्लॉट किए जाते हैं। धँसी हुई वस्तुओं के टुकड़ों का पता लगाने और उन्हें पुनः प्राप्त करने का कार्य करते समय, प्लवों पर स्थापित हाइड्रोफ़ोन भी जल-ध्वनिक बीकन, धँसी हुई वस्तु के असर और दूरी का निर्धारण करते हैं। बीकन के निर्देशांक और गहराई ट्रैकिंग पोस्ट के इलेक्ट्रॉनिक मानचित्र पर प्रदर्शित होते हैं, और ऑपरेटर पानी के नीचे के वाहनों या गोताखोरों को ऑब्जेक्ट पर निर्देशित कर सकता है, जो मॉनिटर पर प्रदर्शित डेटा द्वारा निर्देशित होता है। - http://www.bnti.ru/des.asp?itm=3469HYPERLINK "http://www.bnti.ru/des.asp?itm=3469&tbl=2.04"&HYPERLINK" http://www.bnti.ru /des.asp?itm=3469&tbl=02.04"tbl=2.04

इसकी गतिशीलता, तैनाती की उच्च गति और समर्थन पोत के प्रकार की मांग के कारण, ऐसी प्रणाली बचाव और खोज कार्यों को करने के लिए आदर्श है। इस प्रणाली से जुड़ा एक विशेष मॉड्यूल दुर्घटनाग्रस्त विमान या हेलीकॉप्टर के ब्लैक बॉक्स से ध्वनिक संकेत लेना और गोताखोरों या पानी के नीचे के वाहनों को उनके पास ले जाना संभव बनाता है।

जहाज पर स्वायत्त नेविगेशन एड्सशामिल हैं: नेविगेशन और उड़ान सेंसर (गहराई नापने का यंत्र, चुंबकीय और जायरोस्कोपिक कम्पास, रोल और ट्रिम सेंसर, सापेक्ष और पूर्ण गति मीटर - प्रेरण और डॉपलर लॉग, कोणीय वेग सेंसर) और एक्सेलेरोमीटर और लेजर या फाइबर पर आधारित एक जड़त्वीय नेविगेशन प्रणाली (INS) ऑप्टिक जाइरोस्कोप। एएनएन तीन अक्षों के साथ विमान के विस्थापन और त्वरण को मापता है और इसके भौगोलिक निर्देशांक, कोणीय अभिविन्यास, रैखिक और कोणीय वेगों को निर्धारित करने के लिए डेटा उत्पन्न करता है।

अंत में, हम एक उदाहरण देते हैं एक स्वायत्त मानव रहित पानी के भीतर वाहन (एयूवी) गाविया की नेविगेशन प्रणाली।नेविगेशन कॉम्प्लेक्स में ऑनबोर्ड, हाइड्रोकॉस्टिक, सैटेलाइट नेविगेशन सिस्टम शामिल हैं:

- WAAS / EGNOS सुधार रिसेप्शन के साथ DGPS रिसीवर

- 3-अक्ष प्रेरण कंपास, 360 डिग्री अभिविन्यास सेंसर, त्वरण सेंसर

- डॉपलर अंतराल के साथ एएनएन

- लंबे और अल्ट्राशॉर्ट बेस के साथ हाइड्रोकॉस्टिक नेविगेशन सिस्टम।

ऑनबोर्ड सिस्टम एक एकीकृत डॉपलर-जड़त्वीय प्रणाली है जिसमें लेजर गायरोस्कोप के साथ एक उच्च-सटीक स्ट्रैपडाउन इनर्टियल नेविगेशन सिस्टम (आईएनएस) शामिल है। आईएनएस को डॉपलर लैग डेटा द्वारा ठीक किया जाता है, जो जमीन पर या पानी के सापेक्ष वाहन की गति को मापता है।

जमीन से ऊपर की ऊंचाई पर डॉपलर लॉग डेटा का उपयोग एयूवी को एसएसएस या फोटोग्राफिक सर्वेक्षण करने के लिए आवश्यक गहराई को बनाए रखने की अनुमति देता है। एक डीजीपीएस रिसीवर का उपयोग सतह की स्थिति प्राप्त करने के लिए किया जाता है। हाइड्रोकाउस्टिक नेविगेशन सिस्टम एयूवी की पहचान रिसीविंग-ट्रांसमिटिंग एंटेना के सापेक्ष एक स्थापित ट्रांसपोंडर बीकन के साथ प्रदान करता है, या नीचे स्थापित बीकन के सापेक्ष जो पर्यावरण में सिग्नल उत्सर्जित करता है।

आने वाले वर्षों में, हमारी राय में, का उदय संवर्धित वास्तविकता प्रौद्योगिकी के उपयोग पर आधारित एक नई नेविगेशन पद्धति।इस पद्धति को लागू करने के साधन एयूवी को बंद जगहों, जैसे डूबे हुए जहाजों, पाइपलाइनों, स्विमिंग पूल के इंटीरियर के साथ-साथ कठिन तल स्थलाकृति, दरारें, fjords, बंदरगाह की स्थितियों में स्थिति में बहुत प्रभावी हो सकते हैं। आप इस विधि के बारे में खंड 8 में पढ़ सकते हैं। “समुद्री रोबोटिक्स + जोड़ें। यथार्थ बात"।

लेख "20.07.2013। रूस और विदेशों में समुद्री रोबोटिक्स का विकास"आप पर चर्चा कर सकते हैं

रूसी पूरी तरह से स्वायत्त मानव रहित पानी के नीचे वाहन "पोसीडॉन" का दुनिया में कोई एनालॉग नहीं है

समुद्री रोबोटिक सिस्टम के निर्माण का इतिहास 1898 में मैडिसन स्क्वायर गार्डन में शुरू हुआ, जब प्रसिद्ध सर्बियाई आविष्कारक निकोला टेस्ला ने प्रदर्शनी में एक रेडियो-नियंत्रित पनडुब्बी का प्रदर्शन किया। कुछ का मानना ​​है कि जलपक्षी रोबोट बनाने का विचार द्वितीय विश्व युद्ध के अंत में जापान में फिर से प्रकट हुआ, लेकिन वास्तव में "मानव टॉरपीडो" का उपयोग बहुत तर्कहीन और अप्रभावी था।

1945 के बाद, नौसेना के रिमोट-नियंत्रित वाहनों का विकास दो दिशाओं में चला गया। नागरिक क्षेत्र में गहरे समुद्र में स्नानागार दिखाई दिए, जो बाद में रोबोटिक अनुसंधान परिसरों में विकसित हुए। और सैन्य डिजाइन ब्यूरो ने लड़ाकू अभियानों की एक पूरी श्रृंखला को करने के लिए सतह और पानी के नीचे के वाहन बनाने की कोशिश की। नतीजतन, संयुक्त राज्य अमेरिका और रूस में विभिन्न मानव रहित सतह वाहन (यूएएस) और मानव रहित पानी के नीचे वाहन (यूयूवी) बनाए गए।

अमेरिकी नौसैनिक बलों में, द्वितीय विश्व युद्ध के तुरंत बाद निर्जन नौसैनिक वाहनों का उपयोग किया जाने लगा। 1946 में, बिकनी एटोल पर परमाणु बमों के परीक्षणों के दौरान, अमेरिकी नौसेना ने रेडियो-नियंत्रित नावों का उपयोग करके दूर से पानी के नमूने एकत्र किए। 1960 के दशक के अंत में, बीएनए पर माइनस्वीपिंग के लिए रिमोट कंट्रोल उपकरण स्थापित किया गया था।

1994 में, अमेरिकी नौसेना ने यूयूवी मास्टर प्लान प्रकाशित किया, जो बेड़े के हितों में खदान कार्रवाई, सूचना एकत्र करने और समुद्र संबंधी कार्यों के लिए उपकरणों के उपयोग के लिए प्रदान करता है। 2004 में, पानी के नीचे ड्रोन के लिए एक नई योजना प्रकाशित की गई थी। इसमें टोही, खदान और पनडुब्बी रोधी युद्ध, समुद्र विज्ञान, संचार और नेविगेशन, गश्त और नौसैनिक ठिकानों की सुरक्षा के मिशनों का वर्णन किया गया है।

आज, अमेरिकी नौसेना यूएवी और यूएवी को आकार और अनुप्रयोग के आधार पर वर्गीकृत करती है। यह हमें सभी रोबोटिक समुद्री वाहनों को चार वर्गों में विभाजित करने की अनुमति देता है (तुलना की सुविधा के लिए, हम इस ग्रेडेशन को अपने समुद्री रोबोटों पर भी लागू करेंगे)।

एक्स-क्लास।उपकरण छोटे (3 मीटर तक) यूएवी या यूयूवी हैं, जिन्हें विशेष संचालन बलों (एसएसओ) के समूहों के कार्यों का समर्थन करना चाहिए। वे टोही का संचालन कर सकते हैं और नौसेना हड़ताल समूह (केयूजी) की कार्रवाई का समर्थन कर सकते हैं।

हार्बर क्लास। BNA को एक कठोर फ्रेम के साथ एक मानक 7-मीटर नाव के आधार पर विकसित किया गया है और इसे समुद्री सुरक्षा सुनिश्चित करने और टोही का संचालन करने के कार्यों को करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसके अलावा, डिवाइस को लड़ाकू मॉड्यूल के रूप में विभिन्न अग्नि हथियारों से लैस किया जा सकता है। ऐसे एबीवी की गति, एक नियम के रूप में, 35 समुद्री मील से अधिक है, और काम की स्वायत्तता लगभग 12 घंटे है।

स्नोर्कलर क्लास।यह एक सात-मीटर बीपीए है जिसे खदान काउंटरमेशर्स, पनडुब्बी रोधी संचालन के साथ-साथ नौसेना के एमटीआर के कार्यों का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। पानी के नीचे की गति 15 समुद्री मील, स्वायत्तता - 24 घंटे तक पहुँचती है।

बेड़ा वर्ग। 1कठोर शरीर वाली 1-मीटर पनडुब्बी। खदान की कार्रवाई, पनडुब्बी रोधी रक्षा के साथ-साथ नौसैनिक अभियानों में भागीदारी के लिए बनाया गया है। वाहन की गति 32 से 35 समुद्री मील तक भिन्न होती है, स्वायत्तता 48 घंटे तक होती है।

अब यूएवी और यूएवी पर नजर डालते हैं, जो अमेरिकी नौसेना की सेवा में हैं या उनके हित में विकसित किए जा रहे हैं।

सीयूएसवी (कॉमन अनमैन्ड सरफेस वेसल)।फ्लीट क्लास से संबंधित मानव रहित नाव, टेक्सट्रॉन द्वारा विकसित की गई थी। उनके कार्यों में गश्त, टोही और हड़ताल संचालन शामिल होंगे। CUSV एक पारंपरिक टारपीडो नाव के समान है: 11 मीटर लंबी, 3.08 मीटर चौड़ी और अधिकतम गति 28 समुद्री मील। इसे या तो एक ऑपरेटर द्वारा 20 किमी तक की दूरी पर, या उपग्रह के माध्यम से 1.920 किमी तक की दूरी पर नियंत्रित किया जा सकता है। CUSV की स्वायत्तता 72 घंटे तक है, अर्थव्यवस्था मोड में - एक सप्ताह तक।

ACTUV (एंटी-सबमरीन वारफेयर कंटीन्यूअस ट्रेल अनमैन्ड वेसल)।फ्लीट क्लास का 140 टन का APU एक ऑटोनॉमस ट्रिमरन है। गंतव्य - पनडुब्बी शिकारी। 27 समुद्री मील, क्रूज़िंग रेंज - 6,000 किमी तक, स्वायत्तता - 80 दिनों तक में तेजी लाने में सक्षम। बोर्ड पर पनडुब्बियों का पता लगाने के लिए केवल सोनार हैं और मिली पनडुब्बी के निर्देशांक को प्रसारित करने के लिए ऑपरेटर के साथ संचार के साधन हैं।

रेंजर। बीपीए (एक्स-क्लास), नेकटन रिसर्च द्वारा अभियान मिशनों में भाग लेने के लिए विकसित किया गया है, पानी के नीचे की खानों का पता लगाने के लिए मिशन, टोही और गश्ती मिशन। रेंजर को छोटे मिशनों के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसकी कुल लंबाई 0.86 मीटर है, इसका वजन 20 किलोग्राम से थोड़ा कम है और यह लगभग 15 समुद्री मील की गति से चलता है।

REMUS (दूरस्थ पर्यावरण निगरानी इकाइयाँ)।दुनिया का एकमात्र पनडुब्बी रोबोट (एक्स-क्लास) जिसने 2003 के इराकी युद्ध के दौरान शत्रुता में भाग लिया था। BPA को कोंग्सबर्ग मैरीटाइम कंपनी की सहायक कंपनी Hydroid कंपनी के Remus-100 नागरिक अनुसंधान तंत्र के आधार पर विकसित किया गया था। उथले समुद्री परिस्थितियों में खान टोही और पानी के भीतर निरीक्षण कार्य करने के कार्यों को हल करता है। REMUS बढ़े हुए रिज़ॉल्यूशन (50 मीटर की दूरी पर 5x5 सेमी), डॉपलर लॉग, जीपीएस रिसीवर, साथ ही तापमान और विद्युत चालकता सेंसर के साथ एक साइड-लुकिंग सोनार से लैस है। बीपीए वजन - 30.8 किलो, लंबाई - 1.3 मीटर, काम की गहराई - 150 मीटर, स्वायत्तता - 22 घंटे तक, पानी के नीचे की गति - 4 समुद्री मील।

LDUUV (बड़ा विस्थापन मानवरहित पानी के नीचे का वाहन)।बड़े आकार का मुकाबला यूएवी (स्नोर्कलर क्लास)। यूएस नेवी कमांड की अवधारणा के अनुसार, यूएवी की लंबाई लगभग 6 मीटर होनी चाहिए, पानी के नीचे की गति 250 मीटर तक की कार्य गहराई पर 6 समुद्री मील तक होनी चाहिए। नेविगेशन धीरज कम से कम 70 दिनों का होना चाहिए। यूयूवी को दूरस्थ समुद्र (महासागर) क्षेत्रों में युद्ध और विशेष मिशन करना चाहिए। आयुध LDUUV - चार 324-mm टॉरपीडो और हाइड्रोकॉस्टिक सेंसर (16 तक)। वर्जीनिया और ओहियो प्रकार के बहुउद्देशीय परमाणु पनडुब्बियों के एक साइलो लॉन्चर (साइलो) से तटीय बिंदुओं, सतह के जहाजों से एक हमले बीपीए का उपयोग किया जाना चाहिए। एलडीयूयूवी के वजन और आकार की विशेषताओं की आवश्यकताओं को बड़े पैमाने पर इन नावों के साइलो के आयामों (व्यास - 2.2 मीटर, ऊंचाई - 7 मीटर) द्वारा निर्धारित किया गया था।

रूस के समुद्री रोबोट

रूसी रक्षा मंत्रालय नौसैनिक टोही, जहाज-रोधी और यूयूवी युद्ध, खदान कार्रवाई, दुश्मन के महत्वपूर्ण लक्ष्यों के खिलाफ यूयूवी समूहों के समन्वित प्रक्षेपण, बिजली केबलों जैसे बुनियादी ढांचे का पता लगाने और नष्ट करने के लिए यूयूवी और यूयूवी के उपयोग की सीमा का विस्तार कर रहा है।

रूसी नौसेना, अमेरिकी नौसेना की तरह, पांचवीं पीढ़ी के परमाणु और गैर-परमाणु पनडुब्बियों में यूयूवी के एकीकरण को प्राथमिकता मानती है। आज, रूसी नौसेना के लिए, विभिन्न उद्देश्यों के लिए और बेड़े के कुछ हिस्सों में समुद्री रोबोट विकसित किए जा रहे हैं।

"साधक"... रोबोट बहुक्रियाशील मानव रहित नाव (बेड़े वर्ग - अमेरिकी वर्गीकरण के अनुसार)। एनपीपी एएमई (सेंट पीटर्सबर्ग) द्वारा विकसित, परीक्षण अब चल रहे हैं। "इस्काटेल" पनडुब्बी की सतह की वस्तुओं का पता लगाया जाना चाहिए और एक ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक निगरानी प्रणाली का उपयोग करके 5 किमी की दूरी पर ट्रैक किया जाना चाहिए, और पानी के नीचे - सोनार उपकरण का उपयोग करना। नाव का पेलोड द्रव्यमान 500 किलोग्राम तक है, सीमा 30 किमी तक है।

"मेयेवका"... स्व-चालित रिमोट-नियंत्रित माइन फाइंडर-डिस्ट्रॉयर (STIUM) (स्नोर्कलर क्लास)। डेवलपर - JSC "राज्य वैज्ञानिक उत्पादन उद्यम" क्षेत्र "। इस यूयूवी का उद्देश्य बिल्ट-इन सेक्टर-व्यू सोनार के माध्यम से एंकर, बॉटम और बॉटम माइंस की खोज और पता लगाना है। बीपीए के आधार पर, नए एंटी-माइन बीपीए "अलेक्जेंड्राइट-आईएसपीयूएम" का विकास चल रहा है।

"हार्पसीकोर्ड"... विभिन्न संशोधनों में सीडीबी एमटी रुबिन में बनाया गया बीपीए (स्नोर्कलर क्लास), लंबे समय से रूसी नौसेना के साथ सेवा में है। इसका उपयोग अनुसंधान और टोही उद्देश्यों, सर्वेक्षण और समुद्र तल के नक्शे, और धँसी हुई वस्तुओं की खोज के लिए किया जाता है। "हार्पसीकोर्ड" लगभग 6 मीटर लंबा और 2.5 टन वजन वाले टारपीडो जैसा दिखता है। विसर्जन की गहराई 6 किमी है। BPA रिचार्जेबल बैटरी इसे 300 किमी तक की दूरी तय करने की अनुमति देती है। आर्कटिक महासागर के जल क्षेत्र को नियंत्रित करने के लिए विशेष रूप से बनाया गया "हार्पसीकोर्ड -2 आर-पीएम" नामक एक संशोधन है।

"जूनो"... जेएससी सीडीबी एमटी रुबिन का एक और मॉडल। रोबोट ड्रोन (एक्स-क्लास) 2.9 मीटर लंबा, 1 किमी तक की विसर्जन गहराई और 60 किमी की स्वायत्त सीमा के साथ। जहाज "जूनो" से लॉन्च किया गया, जिसका उद्देश्य "होम बोर्ड" के निकटतम समुद्री क्षेत्र में सामरिक टोही करना है।

"ताबीज"... BPA (X-Class) को भी JSC CDB MT Rubin द्वारा विकसित किया गया था। रोबोट की लंबाई 1.6 मीटर है। कार्यों की सूची में पानी के नीचे के वातावरण (तापमान, दबाव और ध्वनि प्रसार की गति) की स्थिति की खोज और अनुसंधान संचालन करना शामिल है। अधिकतम विसर्जन गहराई लगभग 50 मीटर है, अधिकतम पानी के नीचे की गति 5.4 किमी / घंटा है, कार्य क्षेत्र की सीमा 15 किमी तक है।

"ओबज़ोर -600"... रूसी काला सागर बेड़े के बचाव बलों ने 2011 में टेथिस-प्रो कंपनी द्वारा बनाए गए बीपीए (एक्स-क्लास) को अपनाया। रोबोट का मुख्य कार्य समुद्र तल और किसी भी पानी के नीचे की वस्तुओं की टोह लेना है। Obzor-600 600 मीटर की गहराई और 3.5 नॉट तक की गति से काम करने में सक्षम है। यह मैनिपुलेटर्स से लैस है जो 20 किलो वजन के साथ-साथ सोनार तक भार उठा सकता है, जो 100 मीटर तक की दूरी पर पानी के नीचे की वस्तुओं का पता लगा सकता है।

आउट-ऑफ-क्लास BPA, जिसका दुनिया में कोई एनालॉग नहीं है, अधिक विस्तृत विवरण की आवश्यकता है। कुछ समय पहले तक, परियोजना को "स्थिति -6" कहा जाता था। पोसीडॉन एक पूरी तरह से स्वायत्त यूयूवी है, वास्तव में, एक तेज, गहरे समुद्र में, छोटे आकार की गुप्त परमाणु पनडुब्बी।

ऑन-बोर्ड सिस्टम और वॉटर-जेट प्रोपेलर के लिए बिजली की आपूर्ति एक परमाणु रिएक्टर द्वारा लगभग 8 मेगावाट की क्षमता वाले तरल-धातु शीतलक (एलएमसी) के साथ प्रदान की जाती है। तरल धातु कोर के साथ रिएक्टर K-27 पनडुब्बी (परियोजना 645 ZhMT) और 705 / 705K "लीरा" परियोजनाओं की पनडुब्बियों पर स्थापित किए गए थे, जो 41 समुद्री मील (76 किमी / घंटा) की पानी के नीचे की गति तक पहुंच सकते थे। इसलिए, कई विशेषज्ञों का मानना ​​​​है कि पोसीडॉन की जलमग्न गति 55 से 100 समुद्री मील की सीमा में है। इसी समय, रोबोट, एक विस्तृत श्रृंखला में गति को बदलते हुए, 1 किमी तक की गहराई पर 10,000 किमी की दूरी तक संक्रमण कर सकता है। यह महासागरों में तैनात SOSSUS हाइड्रोकॉस्टिक एंटी-सबमरीन सिस्टम द्वारा इसकी पहचान को बाहर करता है, जो अमेरिकी तट के दृष्टिकोण को नियंत्रित करता है।

विशेषज्ञों ने गणना की कि 55 किमी / घंटा की गति से पोसीडॉन को 3 किमी तक की दूरी से आगे नहीं पाया जा सकता है। लेकिन खोज केवल आधी लड़ाई है, नाटो देशों के नौसैनिक बलों का एक भी मौजूदा और होनहार टारपीडो पानी के नीचे पोसीडॉन को पकड़ने में सक्षम नहीं होगा। सबसे गहरा और सबसे तेज़ यूरोपीय टारपीडो, MU90 हार्ड किल, 90 किमी / घंटा की गति से लॉन्च किया गया, केवल 10 किमी तक ही इसका पीछा कर पाएगा।

और ये सिर्फ "फूल" हैं, और "बेरी" एक मेगाटन-श्रेणी का परमाणु हथियार है जिसे पोसीडॉन ले जा सकता है। ऐसा वारहेड एक एयरक्राफ्ट कैरियर फॉर्मेशन (AUS) को नष्ट कर सकता है, जिसमें तीन अटैक एयरक्राफ्ट कैरियर, तीन दर्जन एस्कॉर्ट जहाज और पांच परमाणु पनडुब्बियां शामिल हैं। और अगर यह एक बड़े नौसैनिक अड्डे के जल क्षेत्र तक पहुँचता है, तो दिसंबर 1941 में पर्ल हार्बर त्रासदी एक मामूली बचकाने भय के स्तर तक गिर जाएगी ...

आज सवाल पूछा जाता है कि प्रोजेक्ट 667BDR "कलमार" और 667BDRM "डॉल्फ़िन" की परमाणु पनडुब्बियों पर कितने पोसीडॉन हो सकते हैं, जिन्हें संदर्भ पुस्तकों में बौना पनडुब्बियों के वाहक के रूप में नामित किया गया है? इसका उत्तर यह है कि यह पर्याप्त है कि संभावित दुश्मन के विमान वाहक अपने गंतव्य के ठिकानों को नहीं छोड़ते हैं।

दो मुख्य भू-राजनीतिक खिलाड़ी - संयुक्त राज्य अमेरिका और रूस - अधिक से अधिक यूएवी और यूयूवी का विकास और उत्पादन कर रहे हैं। लंबी अवधि में, इससे नौसैनिक रक्षा सिद्धांतों और नौसैनिक अभियानों की रणनीति में बदलाव आ सकता है। जबकि नौसैनिक रोबोट वाहक पर निर्भर हैं, भारी बदलाव की उम्मीद नहीं की जानी चाहिए, लेकिन यह तथ्य कि उन्होंने पहले ही नौसेना बलों के संतुलन में बदलाव कर दिया है, एक निर्विवाद तथ्य बन रहा है।

एलेक्सी लियोनकोव, पत्रिका "आर्सनल ऑफ द फादरलैंड" के सैन्य विशेषज्ञ