科技动态 |英国ecoSUB 系列便携式AUV

文摘   2024-09-25 17:02   陕西  

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ecoSUB Robotics公司的AUV具有全自主能力,可装备各种COTS或定制传感器及任务载荷。

ecoSUBµ5仅重4 kg,长660 mm,是该公司最小的AUV。它非常适合用于携带小型载荷,如CT传感器、荧光计、声速探测器或水听器等,一次充电后可在500 m深度工作长达12 h。

低成本平台非常适合用于大规模部署和大规模数据收集,多个单元可以联网在一起进行蜂群作业。

ecoSUBm平台的功率和载荷能力比ecosubµ5 AUV提高了一个级别,该平台重达12 kg,标准长度为1 m。它可以装备多个载荷,是一套部署科学或调查传感器的理想平台。

ecoSUBm可配备边缘计算功能,非常适合大规模数据收集和蜂群作业,有500 m和2500 m两个型号可供选择。

图1.    ecoSUBm AUV

ecoSUBm5 Power+是ecoSUBm AUV的一种特殊配型,它为传感器和任务载荷提供了额外空间,并增加了可为附加设备供电或增加航行器续航力的第二组电池。即使有了这些额外的功能,ecoSUBm5 Power+仍非常轻巧,重量仅17 kg。

除了各种标准设备外,当与ecoCAM 4K摄像机一起使用时,该型AUV还可配备用于先进边缘计算和机器学习的NVIDIA Jetson Orin Nano平台。

这些全能型的AUV可配置许多不同的传感器组合、任务载荷和专用设备,几乎适用于能想到的任何应用。ecoSUB Robotics公司针对一些最常见的用例提供了一系列方便的预配置解决方案,包括调查、科学测量和碳氢化合物检测等。

图2.    C3 GUI软件界面

C3 GUI软件为ecoSUB AUV操作人员提供了各种部署前和部署后功能,包括地图和图表、检查和诊断、任务规划和实时数据可视化。为所有ecoSUB航行器提供免费的基本版软件,也可提供具有附加功能的高级版软件。

图3.    HERMES C3

HERMES C3通过Wi-Fi、声通信和铱星与ecoSUB AUV进行方便简单的连接,允许用户在世界任何地方操作他们的航行器。便携式装置连接到运行ecoSUB GUI软件的控制PC,也可以用作LBL(长基线)的水面节点,以增强航行器的导航和定位能力。HERMES C3还集成了2G、4G蜂窝连接功能,以提供本地Wi-Fi Hub。

HIVE是HERMES C3集线器的升级版,具有用于航行器跟踪和位置校正的全集成的Sonardyne Micro-Ranger 2 USBL系统。单个HIVE单元就可控制一群ecoSUB AUV。

图4.     ecoCAM模块

ecoCAM模块为ecoSUB5-Power+ AUV提供4K视频和静止成像功能,采用1.1英寸Sony IMX267全局快门CMOS传感器和Computar固定8 mm镜头。紧凑型模块安装在一个定制的头锥中,相机可从前视转向下视,以进行海床成像。

ecoCAM可与NVIDIA Jetson Orin Nano平台相结合,用于先进的计算机视觉、机器学习和精确导航应用。

ecoSUB Robotics公司的ecoSUBm25-Science AUV最近成功完成了一项螺旋升降性能试验,提供了2000 m深度的垂直水体剖面,然后再返回。

图5.     ecoSUBm25-Science AUV

该垂直剖面测量是在最近的马德拉(Madeira)深水试验系列活动中进行的。ecoSUBm25-Science AUV是基于非常经济的ecoSUBm系列AUV平台的一项颠覆性技术产品,重量仅为12 kg,额定深度为2500 m。

图6.    用户界面

大多数深潜AUV技术都是基于耗资数百万美元的大型且昂贵的平台,但ecoSUB平台仅耗资数万美元就可为海洋科学界和其他行业提供自主海洋数据收集的手段。

ecoSUBm25-Science AUV配备了CTD和Chelsea Technologies TriLux传感器,可测量电导率、温度、叶绿素、浊度和藻红蛋白。m25平台还可携载用于测量溶解氧、CDOM、pH值、水包油的传感器,以及高度计、DVL等导航传感器和水声通信设备。

2000 m深度的试验任务于2024年7月30日完成。发射和回收是由Observatoio 1完成的,这是一艘由马德拉海洋观测台(Oceanic Observatory of Madeira)慷慨提供的快速RIB科考船,他们还慷慨地保障了试验,提供了车间和船只保障。

据称,该任务标志着世界上首个行业领先的微型AUV系统部署到2000 m深度,证明了现实世界的技术可用于辅助海洋数据收集。

此外,航行器上的导航和任务参数使它保持了位置,发射点和回收点仅相距125 m,验证了系统可保持直下和直上的能力。总任务时长为1h 40min。记录的最大深度为2002 m。




本文由Whitehead编译自

【1】Mike Ball.  Portable AUVs for Scientific, Commercial & Defense Applications.   https://www.unmannedsystemstechnology.com/2024/05/portable-auvs-for-scientific-commercial- defense-applications/.   28 May 2024
【2】 Abi Wylie.   AUV Completes Deep-Water Trials at 2,000m.    https://www.unmanned- systemstechnology.com/2024/08/auv-completes-deep-water-trials-at-2000m/.     13 Aug 2024


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