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科技前沿▏众筹新型水下无人机

2015-10-20 溪流的海洋人生

组稿/溪流


水下无人机是一种可在水下移动、具有视觉和感知系统、通过遥控或自主操作方式、使用机械手或其他工具代替或辅助人去完成水下作业任务的装置。在上世纪70年代,水下无人机得到了很大发展,开发出了一批能工作在各种不同深度、进行多种作业的机器人,可用于石油开采、海底矿藏调查、救捞作业、管道敷设和检查、电缆敷设和检查、海上养殖及江河水库的大坝检查等领域。

水下无人机UUV可分为三大类:一类是有缆水下无人机,习惯称拖曳式水下无人机(简称TUV),一类是遥控潜器(简称ROV);另一类是无缆水下无人机,习惯称为自治式水下潜器简称AUV)。新一代水下无人机的发展日趋混合化,结合ROV和AUV的优点,如ROV要求一是水深普遍在6000米;二是操纵控制系统多采用大容量计算机,实施处理资料和进行数字控制;三是潜水器上的机械手采用多功能,力反馈监控系统:四是增加推进器的数量与功率,以提高其顶流作业的能力和操纵性能。

现阶段,有一款水下无人机OpenROV Trident已经登陆众筹网站Kickstarter进行资金筹集。截止到目前为止,研发团队已经筹集了超过250000美元的资金,已经有超过380个支持者参与此次融资。此次研发团队希望融资50000美元,得以进行下一步量产。

现在对于大家而言,无人机好像并不稀奇了,无非是一个能远程操控的空中机器人,但对于水下无人机估计见者不多。作为一款水下无人机,Trident自然不会使用空中无人机的“四旋翼”或“多旋翼”,它采用的是跟海底非常匹配的简易潜水艇的造型。

这是一款名叫OpenROV Trident的水下无人机(或水中机器人),是一支美国团队经过四年的设计和试验后,最新推出的一款机型。相比之前的版本,这款Trident更小巧,可以放在背包里或者飞机的座椅底下。无论是从设计,还是性能上这款水下无人机都有革命性的突破。

它具备独特的设计,结合ROV的多功能性以及操控性,还能内置自主水下航拍器(AUV),还可以在水下进行直线飞行。并且续航时间较长,甚至可以在狭小的空间内做出各种复杂的动作。海底世界复杂,且障碍物多,因此Trident机身的两个侧板采用了橡胶材料,有效地保证了它的抗撞击能力。下面就让我们看看这款水下无人机具体特点吧。

它是款有缆水下无人机


Trident最有意思的一点就在于它独特的栓绳设计。没错,作为一款无人机,它居然有一根绳子牵着,就跟钓鱼一样。其实是因为无线电波在水底传输效果不好,这根绳子便承担了数据传送的重任。这根栓绳跟水面上内置WiFi模块的浮标相连接,以100mb/s的速度将即时影像和探测数据传送给浮标。


而用户只需将这颗WiFi浮标放在水面,或者船上、沙滩上,就可以通过WiFi连接,用笔记本或者平板电脑对Trident进行远程操控,以及获得它发送回来的拍摄数据。Trident其实可以潜入100m以下的深海,只不过标配的栓绳只有25m,更长的绳子需要单独订购。


能具有快速行驶能力

Trident配备了三个特别的推进器,为什么特别呢?因为每个推进器都采用了定制的DC无刷电机,而且是特别为在咸水中作业而设计的。其中独特的水动力抵消推进器,让Trident可以迅速有效地穿梭于海底,最快速度达到2m/s,这对于快速搜寻和锁定目标有很大的作用。


同时,它的不平衡垂直推进器又保证了Trident能够以高速倾斜前进,因此在狭小空间内它也可以漂亮的完成自己的任务。并且,当它以低速运行时,它还可以在保持平衡的同时进行盘旋或调整深度等动作。


可以进行水下高清摄影

Trident水下无人机搭载了高清摄像机,能拍摄出非常高清的海底影像,该相机可以将拍摄的实时画面传送给水上的WiFi浮标。另外机头的两侧分别内嵌了两组LED灯,为深海拍摄和晚上潜水提供充足的照明。


技术开源进行互交式体验

对于Trident的软件,团队实行的是开源,鼓励众多设计者/研发者进行改造和创新。为此,他们还专门成立了交流社区,用户可以在上面交流经验、分享作品。此外,Trident配备的是LiFePO4(磷酸铁锂)电池,续航达到3小时。


应用广泛于其他海洋工程

海底世界神秘而精彩,这款水下无人机实现了人类与海洋的交互,不仅满足了人们的好奇心,而且还有利于各项事业的发展。例如,水产养殖、海底探测、海洋科学、海难搜寻等等。


这款OpenROV Trident水下无人机正在Kickstarter上众筹,众筹价799美元。目前在Kickstarter上只需要599美元(约合人民币3815元)就能够预定一台,让OpenROV Trident帮助你实现探索海洋的梦想。此后售价为1000美元,预计在2016年11月发货,大家可以记得哦。


■本文部分资料来源于雷锋网


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