Сингапурда жайгашкан Zycraft, жарандык жана аскердик колдонмолор үчүн автоматтык жер үстүндөгү кайыктарды (ANC) долбоорлоо жана өндүрүү боюнча адистешкен, ANC Көз карандысыз Пилотсуз Жер Кемесинин (IUSV) Vigilant классынын Longrunner классынын прототибин өркүндөтүүнү улантууда..
Март айында, Zycraft алыстан башкарылуучу өрт насосун жана электрдик өрт насосун орнотуп, алыскы өрткө каршы түшүнүктөрдү текшерүү үчүн кошумча жабдыктар жана программалар менен кошо орноткон. Өз алдынча камтылган өрт өчүрүүчү жабдуулар 40 метр аралыкка чейин сууну жеткирүү жөндөмдүүлүгүн көрсөттү, бирок компания системаны кеңейтүү үчүн системаны жаңыртууну пландап жатат.
Zycraft президенти Джеймс Сандын айтымында, экипажсыз өрт платформасы Longrunner платформасында изилденип жаткан бир нече түшүнүктөрдүн бири. Ал кошумчалагандай, башка адистештирилген варианттар долбоорлоонун же курулуштун ар кандай баскычтарында турат, мисалы: суу астына каршы согуш, деңиздик чалгындоо жана байкоо, миналардын аракети жана издөө-куткаруу.
Кичинекей ANCлер учуруучу унаага жана учуруунун жана калыбына келтирүүнүн тиешелүү ыкмаларына көз каранды жана системалар өнүккөн сайын, айрыкча ачык деңизде иштөө көйгөйлөрү сакталып калат. Мындан тышкары, диапазонду көбөйтүү АНКнын жүгүн азайтат жана учуруучу ракетанын чыгымдарын жогорулатат. IUSV концепциясы тартылганда, флоттор дагы кичинекей ANCлерди ташуу үчүн чоң кемелерди куруунун кажети жок, тескерисинче, алар чоң IUSVдин көтөрүмдүүлүгүнө жана керектүү жабдууларды ташуу үчүн узак узак сүзүү убактысына таянса болот … алар душмандын кемелери жана анча чоң эмес АНКтын жетекчилигине жүктөлгөн эмес ».
"Базасынан чыккандан кийин, IUSV иштөө аймагына барып, андан кийин узак убакыт бою ошол жерде кала алат, деңизде болуу мөөнөтүн көбөйтүү үчүн сейрек май куюу керек".
ал кошту.
Курулуш жана электр станциясы
Zycraft айтымында, Vigilant IUSV эң башынан бери эч ким жашабаган платформа катары иштелип чыккан, ошондуктан акыркы продукт салттуу кайыктарды же кемелерди өркүндөтүүдөн айырмаланып, ар кандай тапшырмалар үчүн оптималдаштырылышы мүмкүн. Ошентсе да, ал каалагандай жашашы мүмкүн, тандем дөңгөлөк үйү эки операторго чейин жайгаша алат, алар соккуну сиңирүүчү аскердик стандарттуу SHOXS асма орундуктарга отурушат.
Курулуш 2010 -жылдын башында Longrunner коргошун кемеси менен 2011 -жылы октябрда башталган. Бүт линия узундугу 16,5 метр жана туурасы 3,6 метр болгон жеңил корпуска негизделген, бош салмагы болжол менен 8500 кг жана жүктүн жүгүн жана 7000 кг күйүүчү майды кошкондо 16000 кг.
Longrunner денеси узаруу коэффициентине ээ, бул агымдын каршылыгын азайтат. Бул Arovexтин көмүртек нанотүтүкчөсү менен көмүртек буласынан куралган. Zycraft боюнча, корпус ANC чоң, оор моторлорго муктаж болбостон жогорку ылдамдыкка жетүүгө мүмкүндүк берген, деңиздин классикалык алюминийден же стекловолоктон жасалган окшош өлчөмдөгү корпусунан 40% күчтүү жана 75% жеңил. Жеңил корпустун жана аз орундуу кыймылдаткычтардын айкалышы круиздик диапазонду жана мүмкүнчүлүктөрдү жогорулатуу үчүн бортто көбүрөөк жүктү жана күйүүчү майды ташууга мүмкүндүк берет.
Vigilant IUSV 40 түйүндүн максималдуу ылдамдыгына жана 30 күндөн ашык сүзүү мөөнөтүнө ээ, компания тарабынан берилген спецификацияга ылайык, стандарттык конфигурацияда 1500 деңиз милине чейин круиздик диапазону 12 түйүндүн экономикалык ылдамдыгы.
"Биз сүзүүнүн узактыгы ANC үчүн негизги мүнөздөмө деп эсептейбиз, анткени унаа жайылтуу учурунда узак убакыт бою төмөн ылдамдыкта жүрүшү керек" деди Сон. "40 түйүндүн максималдуу ылдамдыгы ANC үчүн жетиштүү, анткени ылдамдыгы жогору болгон мындай өлчөмдөгү кеме толкундун бийиктиги бир метрден жогору натыйжалуу колдонулбайт."
ANK жалпы кубаттуулугу 960 л.к. болгон 5, 8 литрлик жана ар бири 640 кг кургак салмактуу Янмар 6LY3-ETP турбоагрегалдуу эки дизелдик кыймылдаткыч менен жабдылган. Кыймылдаткычтар ZF Marine ZF 280-1 редуктору аркылуу Конрад Marine 680 катуу дисктерине каршы айлануучу коаксиалдык пропеллер менен бириктирилген, алар 40 түйүнгө чейин ылдамдык диапазонунда оптималдуу эффективдүүлүктү камсыз кылуу жөндөмү үчүн атайын тандалган.
"Бизде дагы окшош корпустагы кайыкта Rolla беш вентилятору менен жабдылган Arneson ASD10 түз жетектөөчү системасы бар",-деп түшүндүрдү Sun. «Эки конфигурация тең күйүүчү майдын жакшы үнөмдүүлүгүн камсыздайт, айрыкча төмөн ылдамдыктагы патрулдук иштер учурунда, бул АНКнын негизги миссияларынын бири.
Мындай кыймылдаткыч системасы менен биз жагымдуу шарттарда 6 түйүндүн ылдамдыгында саатына болжол менен 10-15 литр күйүүчү май керектейбиз, башкача айтканда, күйүүчү май цистерналарынын учурдагы көлөмү менен сүзүү убактысы бир кыйла көбөйөт ».
Жабдуулар топтому
Vigilant 1USV түзмөгү сенсордук комплект менен жабдылган, анда автоматтык таануу тутуму, чатырдын оптоэлектроникалык байкоо станциясы Current Corporation Night Navigator 3 жана 36 деңиз милясынын аныкталган диапазону бар Simrad Broad 4G маст радары, ошондой эле баардыгы турукташкан -камералар.
Изилдөөнүн электро-оптикалык станциясына матрицасы 640x480 өлчөмүндө жана 20 ° жана 6, 8 ° эки эсе көрүү талаасы бар, муздатылбаган, жогорку чечилиштеги жылуулук камерасы, ошондой эле 3x оптикалык масштаб жана 12x санариптик үзгүлтүксүз зум кирет; 20 ° көрүү талаасы менен жана 12x үзгүлтүксүз санарип чоңойтуусу менен түнкү сүрөт алмаштыргыч; күндүзгү камера 1080i / 720p токтому жана 50 ° дан 5,4 ° чейин көрүү талаасы менен, оптикалык масштаб 10x жана санариптик масштаб 12x.
Ошол эле учурда, 360 ° Surround системасы бири-бирине туташкан, кадр ылдамдыгы 120 кадрга чейин болгон 4 MP AXIS Communications Q16 аз жарык камераларынан турат. Камералар бардык аба ырайынын шарттарында мыкты көрүнүүнү камсыз кылуу үчүн линзаларды тазалоо үчүн аба учактарын колдонгон өзүн өзү тазалоочу модулда жайгашкан, деди Sun.
"Видео программалык алгоритмдер менен стабилдештирилген, ошондуктан IUSV жылып баратканда да, сүрөттөлүш туруктуу бойдон калат. Бул объекттерди табууну жеңилдетет. Биз программаны оператордун жүгүн азайтуу үчүн объекттин сүрөтүн заматта чоңойтуу үчүн колдонобуз."
Борттогу электр энергиясы Фишер Пандадан келген 12 кВт генератор менен камсыздалат, ал эми 5 кВт генератор функционалдык системалар үчүн кошумча энергия менен камсыз кылат жана негизги генератор иштен чыккан учурда үзгүлтүксүз иштөөнү камсыздайт.
IUSV жалпы салмагы 15тен 25 тоннага чейин болгон кемелерди стабилдештирүүгө арналган Seakeeper Model 7000A гироскопиялык стабилизатору менен жабдылган. Спецификацияга ылайык, өлчөмдөрү 910x990x710 мм жана салмагы 455 кг болгон 7000 A модели 15000 Нмге чейин демпфердик моментти камсыздай алат жана 7000 Нм / сек чейин кинетикалык моментти компенсациялай алат. Толук илгерилетүү үчүн 45 мүнөт талап кылынат (ал күйгүзүлгөндөн кийин болжол менен 20 мүнөттө иштөө режимине жете алат) жана 3000 Вт, туруктуу режимде 1500-2000 Вт жана 8 л / мүн деңиз суусу муздатуу үчүн талап кылынат.
Сонг мындай стабилдештирүү системалары адатта экипаждуу кемелерде ролл амплитудасын азайтуу жана экипаж менен жүргүнчүлөрдүн ыңгайлуулугун жакшыртуу үчүн колдонулаарын белгиледи, бирок алар адам жашабаган аянтчалар үчүн олуттуу пайдаларды сунуштайт. Мисалы, туруктуу ANC деңиз деңгээлиндеги оптокуплерлердин жана радарлардын өндүрүшүн жана көзөмөлдөө ишин оптималдаштырууга жардам берет.
"Бул чындыгында роллду жок кылат, ошону менен стабилдүүлүктүн эсебинен радар менен оптоэлектроникалык потенциалды кыйла жогорулатат", - деп түшүндүрдү ал. «Кеме горизонттогу байланыш үчүн спутник системасын колдонушу ыктымал болгондуктан, Seakeeper damper спутниктик байланыш системасынын стабилдештирүү подсистемасына жүктү азайтуу менен байланыштын ишенимдүүлүгүн жогорулатууга жардам берет.
Мындан тышкары, суу астындагы кемелерди көзөмөлдөөчү же миналарды тазалоочу миссияларды жүзөгө ашырган ар кандай АНК сөзсүз түрдө акырындык менен жылышы керек жана максаттуу жүктүн түшүүсү жана кайтарылышы учурунда жакшы турукташууга муктаж. IUSV азыр деңиз шартында кыйла жогору иштей алат. Биз билдик, ал тургай стационардык IUSV да бийиктиги 1,5 метр болгон толкундун капталына тийгенде өзүн салыштырмалуу тынч алып жүрөт, анткени ал жөн эле көтөрүлөт жана ийкемдүү түшөт, бул стабилдештирүүчү системасыз мүмкүн эмес болмок."
Команда жана көзөмөл
Longrunner адатта Сингапурдун батышындагы Zycraft ишканасында жайгашкан атайын командалык борбордон башкарылат. IUSV стандарттык кең тилкелүү радиолорду же уюлдук модемдерди колдонуп иштесе болот, ал эми Cobham SAILOR500 FleetBroadBand500 (FBB500) спутник байланыш системасы горизонттогу аба ырайынын бардык операцияларын колдойт.
"Бир антенна менен, бардык башкаруу элементтери жана маалымат топтомдору ANC менен жээк станциясынын ортосунда шифрленген жана өткөрүлгөн", - деп түшүндүрдү Сун. "Маалыматты берүү каналынын өткөрүү жөндөмдүүлүгү радардык сүрөттү, оптоэлектрондук станциянын жана бардык камералардын сүрөттөрүн, автоматтык таануу системасынын маалыматын жана кайыктын параметрлерин кечиктирбестен берүүгө мүмкүнчүлүк берет."
"Байланыш ишенимдүү бойдон калышы үчүн, адаптивдүү өткөрүү жөндөмүн кысуу байланышты көзөмөлдөө үчүн колдонулат" деп кошумчалады ал. "Учурдагы горизонттогу унааларды башкаруу чечими IUSV 22 күн бою үзгүлтүксүз учкучсуз операциялар үчүн жайылтылган 2013 жана 2017-жылдары узартылган сыноолордо сыналган."
Компания IUSV борттогу компьютерине жүктөлгөн менчик командалык башкаруу программасын иштеп чыккан. Бул кеменин порттарда жана бош эмес суу жолдорунда автономдуу жүрүүсүн камсыз кылуу үчүн орнотулган кагылышууларды аныктоо жана качуу алгоритмдерин колдонот.
Командалык борборду жабдуу үчүн жарандык компьютерлер жана чоң дисплейлер колдонулган. Үч дисплей экраны радарлардан, оптоэлектрондук станциядан жана ар тараптуу камералардан жана ANC башкаруу операцияларынан маалыматты көрсөтөт.
"Биздин дисплейде көзөмөлдөө маалыматын көрсөтүүчү жогорку сапаттагы радар сүрөтү бар",-деп улантты Sun. "Биз радар сүрөтү менен сыймыктанабыз, анткени ал операторго IUSV чөйрөсүн абдан жакшы түшүнүк берет - оператор өзүнүн чыныгы кайыкта жүргөнүн дээрлик толук сезет".
Ошол эле учурда, IUSV подсистемалары жергиликтүү тармак аркылуу өз ара аракеттенет жана маалымат алмашуучу жана радио же спутниктик шилтеме аркылуу жээк станциясына маалымат пакеттерин жөнөтүүчү башкы компьютер тарабынан башкарылат. Ачык архитектура принциби Zycraftке жаңы мүмкүнчүлүктөрдү идишке оңой эле киргизүүгө жана конфигурациялоого мүмкүндүк берет, деди Sun.
Негизги компьютер, ошондой эле автоматтык таануу системасынан, лидар, радар жана сүрөт иштетүүчү түзүлүштөрдөн маалымат алып, анан анализдөө менен өзүнчө кагылышууну аныктоо жана качуу функциясын сунуштайт. Тактыкты жана ишенимдүүлүктү жакшыртуу үчүн 2013-2016-жылдары кагылышууну болтурбоо программасы жаңыртылган.
«Чыр -чатакты болтурбоо программасын иштеп чыгууда, күч -аракеттин көбү платформанын тышкы шарттарга ылайыкташуусун жогорулатууга жумшалды, бул трафик көп болгон жерлерде, ошондой эле оператордун кийлигишүүсүз ачык сууда жүрүүгө мүмкүндүк берет. Деңизде кемелердин кагылышуусун болтурбоонун эл аралык эрежелери чечим кабыл алуу үчүн негиз катары колдонулат, бирок эң негизги эреже-өзүн-өзү сактоо, деп кошумчалады ал. "Минималдуу коопсуз аралык, өтүү артыкчылыгы болгондо дагы, ANCдин жообун аныктайт."
Кеме өнүктүрүү
Zycraft Vigilant IUSVнын алгачкы иштеп чыгуусун 2013 -жылдын сентябрында аяктаган, андан кийин Longrunner Сингапурдун сууларында 24 айдын ичинде деңиз сыноолорунда 2000 деңиз милин бүтүргөн. Zycraft билдиргендей, бөлүк аты аталбаган флоттун демонстрациясына катышты, ошондой эле 48 сааттан ашык созулган бир нече операцияларга, анын ичинде 2013 -жылдын май айында 150 деңиз миля аралыкта деңиз сыноосуна катышты.
Компания ошондой эле кораблдин касиеттерине реалдуу дүйнөлүк деңиз баа берүүсүн жүргүздү, кораблдин дизайнынын сүзүү узактыгына, диапазонуна жана деңизге жарамдуулугуна басым жасоо менен, Shomari класстын алыс аралыкка учуучу кемелерин, Zycraft сунуштаган экипаждуу IUSV варианттарын колдонуп. каракчылар менен күрөшүү жана материалдык -техникалык камсыздоо үчүн аймактагы кеме компанияларына.
Shomari кемелери Vigilant IUSV сыяктуу корпустун формасына ээ, компаниянын экипаж кемелерин сыноо аянтчалары катары колдонууга мүмкүндүк берген, 16 тонналык жалпы салмагы жана ушул сыяктуу тең салмактуулук.
2014-жылдан тартып, Shomari LRVлери 1100 деңиз милинин диапазонунда жети күндүк сүзүүнү камтыган бир катар туруктуулук сыноолорунан өткөн. LRVлер ошондой эле 4 метрге чейинки толкун бийиктигинде туруктуулук сыноолорунан өтүштү, анын жүрүшүндө алар толук жүк астында 34 түйүндүн максималдуу ылдамдыгына жетти.
2017-жылдын жазында компания IUSVди Түштүк Кытай деңизинде сынап көрдү, анын жүрүшүндө мезгилдүү ылдамдатуу менен 6 түйүндүн орточо ылдамдыгы менен 22 күн тынымсыз сүзүп жүрүп, акыры 1900 деңиз милинин жалпы аралыкын басып өттү. Кеме 6000 литр дизелдик күйүүчү май менен сыноолорго чыгып, 2800 литр менен портко кайтып келген.
IUSV жээктеги эки оператор тарабынан башкарылып, кемени күнү -түнү көзөмөлдөп турган, бирок компания пайда болгон маселелерди чечүү үчүн коштоочу кайыкты да берген.
Акыркы жашоо сыноолору Zycraftтын IUSVдин күйүүчү майына болгон күтүүсүн, анын электроникасынын жана механикалык системаларынын ишенимдүүлүгүн күчөттү. Сон бул чыдамкайлык тесттери реалдуу шарттарда сенсордун жана навигациялык системалардын иштеши жөнүндө маалыматтарды бергенин айтты.
"IUSV сыноолор учурунда узак убакыт бою деңиз трафигин жана башка окуяларды байкоо мүмкүнчүлүгүнө ээ болгондуктан, биз жеткирүүнүн так моделдерин таанып, ал тургай соода кемелеринин бир нече коркунучтуу мамилелерине күбө болдук", - Sun бөлүштү, бирок чоо -жайын айтуудан баш тартты.
"Кээ бир кыйынчылыктар болду, бирок биз аларды жеңүүнүн жолдорун таба алдык жана программалык камсыздоону жаңыртуу аркылуу реалдуу убакытта IUSV мүмкүнчүлүктөрүн оптималдаштыра алдык."
Келечектеги мүмкүнчүлүктөр
Компания 3х3х2 метрлик жүккө 3 м максималдуу жүктөө үчүн мөөрлөнгөн модулдук бөлүмүн колдонуу менен кеменин милдеттеринин спектрин кеңейтүүгө чоң көңүл бурат.
"Бул бөлүм атайын иштетүү жабдууларын талап кылган жүккө ылайыкташтырылган" деди Сунг. "Бул максаттуу жүктү колдоо үчүн, көмөкчү жабдууларды, мисалы, электроникалык шкафтарды, белгиленген жүк ташуучу жайга орнотсо болот."
Сунуш кылынуучу суу алдында коргонуунун арзан концепциясында IUSV Zycraft технологиялык өнөктөштөрүнүн бири тарабынан берилген толук активдүү / пассивдүү сонар менен жабдылган болот. Кайык суу алдындагы кайыкка каршы платформанын ордуна иштейт, экипаждуу согуштук кемелерге алаксууну болтурбоого жана башка тапшырмаларды аткарууга мүмкүндүк берет.
Zycraft YZDDS-920 DDS (суучулдарды аныктоочу сонар) иштеп чыкты. Компакт сонар системасы, бийиктиги 300 мм жана диаметри 425 мм, Vigilant IUSV, башка ANC жана деңиз кемелеринин бортуна орнотулушу мүмкүн, же портторду же жээктеги инфраструктураны коргоо үчүн стационардык түзүлүш катары колдонулушу мүмкүн.
Компаниянын маалыматы боюнча, DDS 600 метрге чейинки аралыкта ачык схемадагы суучулдарды жана бардык багыттар боюнча 400 метрге чейинки аралыкта регенеративдик дем алуу аппараты менен жабдылган суучулдарды аныктоо үчүн арналган, максималдуу тереңдиги 50 метр. Система 45 кг салмактагы антенна бирдигин, иштетүүчү блокту жана ноутбуктун графикалык колдонуучу интерфейсин камтыйт. Ал бир эле учурда 100 объектиге чейин көз салып, коркунуч аныкталганда өз алдынча эскертүү сигналын бере алат.
Учурда компания сонар системасын IUSVге киргизүү үчүн өнөктөш издеп жатат, жакынкы аралыкта дагы бир узак саякат тестин өткөрүүнү пландап, суу астындагы изилдөө жана байкоо жүргүзүүгө басым жасоодо. Сон белгилегендей, сонарды интеграциялоо боюнча иштер келечекте суу астында сүзүүчү системага каршы технологияларды киргизүүгө жол ачышы мүмкүн. Zycraft ошондой эле издөө -куткаруу иштерине суроо -талаптын жогорулашын күтөт.
Компания өзгөчө кырдаалдарда координаттарды берүү үчүн тиешелүү сенсордук системалар жана детекторлор менен жабдылган IUSV түзмөгү узун жээк сызыгы жана чоң деңиз аймактары бар өлкөлөр үчүн эң сонун тандоо болушу мүмкүн экенин белгиледи.
Мындай операциялар учурунда издөө жана куткаруу үчүн конфигурацияланган IUSV түзмөгү узак убакыт бою деңизде кала алат, ал эми атайын иштелип чыккан модуль операторго робот колун колдонуп аман калгандарды алыстан куткарууга жана жарадарлар менен жети замбилди көтөрүп жүрүүгө мүмкүндүк берет.
Пациенттерди көзөмөлдөөчү приборлор жабыркагандардын психологиялык абалын көзөмөлдөө жана жээкке келгенге чейин маалыматты жээк кызматына жөнөтүү үчүн жабдууларга киргизилиши мүмкүн.
Чалгындоо жана чалгындоо үчүн Zycraft узак мөөнөттүү визуалдык байкоо үчүн учкучсуз учуучу аппараттар сыяктуу борттон тышкаркы сенсорлорду жайгаштырууну карап жатат. Бирок, бажы модулдары жарандык жана аскердик максаттар үчүн конкреттүү кардарлардын талаптарын канааттандыруу үчүн жайгаштырылышы мүмкүн.
Компания ошондой эле окутуу жана симуляция рыногуна чыгууну каалайт, буга байланыштуу алар M75 учкучсуз максаттуу жаңы долбоорун иштеп чыгууну башташты. Салмагы 0,9 тонна болгон AHK бутасынын жалпы узундугу 5,8 метр, туурасы 1,6 метр жана долбоору 0,33 метр. Кайык Yamaha F115 мотору менен жабдылган, ал 35 түйүндүн ылдамдыгына жетүүгө мүмкүндүк берет, сыйымдуулугу 220 литр болгон күйүүчү май куючу деңизде 23 саатка чейин 12 түйүн же 5 ылдамдыкта жүрүүгө мүмкүндүк берет. саат максималдуу ылдамдыкта.
ANK Vigilant IUSV-бул Азия-Тынч океан аймагында өнүгүп жаткан, чоң жер которгон, ар тараптуу ээн аянтчалардын кичинекей, бирок кеңейүүчү линиясынын бир бөлүгү.
Узундугу 11 метрден ашкан ANC платформасы бар өлкөлөрдүн арасында Кытай жана Сингапур өзгөчө көңүл бурушат, алар 20 тонналык JARI көп тапшырмалуу кайыкты (China Shipbuilding Industry Corporation) жана 22 тонналык Венера 16 (ST Engineering) кайыгын иштеп чыгууда. мина аракети.
Ири учкучсуз кемелер флотко бир нече артыкчылыктарды сунуш кылат. Мисалы, чоң корпустар көбүрөөк жүктүн көлөмүнө жана күйүүчү майдын кубаттуулугуна ээ болушат, бул операторлорго көбүрөөк ийкемдүүлүк жана башкаруу радиусун берет. Чоң платформалар кырдаалды жакшыраак билүүнү жана татаал чечимдерди кабыл алууну талап кылган тапшырмалар үчүн милдеттүү түрдө башкарылышы мүмкүн.
Бирок, чоң көлөмүнө жана жылышына байланыштуу, чоң автоматтык кемелер, эреже катары, жээктеги базалардан иштешет, анткени көпчүлүк кемелер үчүн, чоң конуучу доктору бар универсалдуу амфибия кемелеринен башка, алар өтө оор жана учуруу үчүн оор. жана көтөрүү. бортунда.
