Cercetare privind tendințele de dezvoltare a vehiculelor subacvatice autonome de adâncime (AUV)

Pe măsură ce țările din întreaga lume se concentrează din ce în ce mai mult pe drepturile și interesele maritime, echipamentele navale, inclusiv dispozitivele anti-submarin și anti-mine, au evoluat spre modernizare, eficiență a costurilor și pierderi reduse. În consecință, sistemele subacvatice de luptă fără pilot au devenit un punct focal al cercetării echipamentelor militare la nivel global, extinzându-se în aplicațiile de adâncime. AUV-urile de adâncime, care operează în ape adânci de înaltă presiune, cu terenuri complexe și medii hidrologice, au apărut ca un subiect fierbinte în acest domeniu datorită necesității de descoperiri în numeroase tehnologii cheie.

AUV-urile de adâncime diferă semnificativ de AUV-urile de apă puțin adâncă în ceea ce privește designul și utilizarea. Considerațiile structurale includ rezistența la presiune și deformarea potențială care duce la riscuri de scurgere. Problemele de echilibrare apar odată cu schimbarea densităților apei la adâncimi tot mai mari, care afectează flotabilitatea și necesită o proiectare atentă pentru ajustările plutirii. Provocările de navigație includ incapacitatea de a utiliza metode tradiționale pentru calibrarea sistemelor de navigație inerțială în AUV-uri de adâncime, necesitând soluții inovatoare.

Starea actuală și caracteristicile AUV-urilor de adâncime

1. Global Development Odată cu tehnologiile avansate de inginerie oceanică, tehnologiile cheie ale AUV-urilor de adâncime au înregistrat progrese semnificative. Multe țări dezvoltă AUV-uri de adâncime în scopuri militare și civile, cu mai mult de o duzină de tipuri la nivel global. Exemple notabile includ, printre altele, ECA Group din Franța, Hydroid din SUA și seria HUGIN din Norvegia. China cercetează, de asemenea, activ în acest domeniu, recunoscând importanța tot mai mare și aplicarea largă a AUV-urilor de adâncime.
2. Modele specifice și capacitățile lor
   • REMUS6000: Un AUV de adâncime de la Hydroid capabil să funcționeze la adâncimi de până la 6000 m, echipat cu senzori pentru măsurarea proprietăților apei și cartografierea fundurilor mării.
   • Bluefin-21: Un AUV extrem de modular de la Tuna Robotics, SUA, potrivit pentru diverse misiuni, inclusiv topografie, contramăsuri miniere și explorare arheologică.

• • Seria HUGIN: AUV-uri norvegiene cunoscute pentru capacitatea lor mare și tehnologia avansată a senzorilor, utilizate în principal pentru contramăsurile minelor și evaluarea rapidă a mediului.

• • AUV-uri din clasa Explorer: Dezvoltate de ISE din Canada, acestea sunt AUV-uri versatile, cu o adâncime maximă de 3000 m și o gamă largă de capabilități de sarcină utilă.

• • CR-2 AUV de adâncime: Un model chinezesc proiectat pentru cercetarea resurselor subacvatice și a mediului, capabil să funcționeze la 6000 m adâncime.

• • Poseidon 6000 AUV de adâncime: AUV din China pentru căutare și salvare la adâncime, echipat cu rețele de sonare avansate și alte tehnologii de detectare.

Tehnologii cheie în dezvoltarea AUV de adâncime

1. Tehnologii de putere și energie: Densitatea mare de energie, siguranța și ușurința de întreținere sunt cruciale, bateriile cu litiu-ion fiind utilizate pe scară largă.
2. Tehnologii de navigație și poziționare: Combinând navigația inerțială cu velocimetre Doppler și alte ajutoare pentru a obține o precizie ridicată.
3. Tehnologii de comunicare subacvatică: Cercetarea se concentrează pe îmbunătățirea ratelor de transmisie și a fiabilității, în ciuda condițiilor subacvatice dificile.
4. Tehnologii de control autonom al sarcinilor: implică planificare inteligentă și operațiuni adaptative, cruciale pentru succesul misiunii.

Tendințe viitoare în AUV-urile de adâncime

Dezvoltarea AUV-urilor de adâncime tinde către miniaturizare, inteligență, desfășurare rapidă și receptivitate. Evoluția implică trei etape: stăpânirea tehnologiilor de navigație la adâncime, dezvoltarea tehnologiilor de încărcare utilă și a tacticilor operaționale și optimizarea AUV-urilor pentru operațiuni subacvatice versatile, eficiente și fiabile.