Обеспечение оборонной и экономической безопасности, эффективное использование биологических богатств океана, освоение континентального шельфа – задачи, которые сегодня стоят перед государством и заставляют его вести широкомасштабную морскую деятельность. Возможность решения этих задач обусловлена применением современных технологий и технических средств. Значительная удалённость от берега, большая рабочая глубина и суровые климатические условия дна усложняют работу водолазов и сильно ограничивают возможность использования традиционных видов подводной техники. Для проведения работ в таких условиях наиболее перспективным считается применение автономных подводных роботов.
Создание и использование автономных необитаемых подводных аппаратов (АНПА) – молодая и интенсивно развивающаяся отрасль океанотехники, обеспечивающая проведение широкого спектра подводных работ.
На сегодняшний день АНПА используются в следующих направлениях:
• съёмка рельефа дна;
• строительство и обследование донных сооружений, магистральных трубопроводов, кабелей, портовых сооружений;
• мониторинг полезных ископаемых, экологические исследования, в том числе подо льдом;
• участие в подводных поисково-спасательных операциях.
Автономный необитаемый подводный аппарат – это автоматический самоходный прибор-носитель исследовательской аппаратуры, способный автономно погружаться на глубины до 6000 метров, проводить обследование толщи воды, грунта в заданном районе по заданной программной траектории и по окончании программы возвращаться в заданную точку (район). Передача команд на борт аппарата и получение телеинформации обратно осуществляются с помощью гидроакустической системы связи или по каналу космической связи. Гидроакустическая навигационная система совместно с бортовой инерциальной навигационной системой позволяют непрерывно определять местоположение аппарата, а оператору на судне – отслеживать траекторию его движения в реальном масштабе времени. Также на АНПА устанавливаются измерители параметров среды, фото/видеоаппаратура, обзорные гидролокаторы, геофизическая аппаратура. Продолжительность непрерывной работы АНПА под водой может составлять до нескольких десятков часов.
Особенностью АНПА является его модульная конструкция, позволяющая легко модернизировать аппарат под конкретную задачу.
В базовый состав модулей входят следующие системы (рис. 1):
1. Носовой модуль содержит систему технического зрения, в состав которой могут входить обзорные гидролокаторы, фото/видеокамеры, средства поиска и устройства обработки «зрительной» информации, а также гидроакустические системы телеуправления и телеметрии.
2. Батарейный модуль включает системы энергообеспечения.
3. Модуль управления и связи оборудован системой программного управления. Она включает элементы, осуществляющие контрольно-аварийные функции, системы с пространственно разнесёнными элементами приёмо-передающей аппаратуры и судовыми средствами, а также бортовой автономный инерциальный навигационный комплекс с доплеровским измерителем скорости и приёмником спутниковой навигации.
4. Модуль движителя и следящей системы снабжён системой управления движением или автопилота, движительно-рулевым и гидроакустическим навигационным комплексом.
5. Дополнительные модули могут быть оснащены информационно-измерительной системой, акустическим профилографом, геофизическими приборами и т. д.
Во всём мире давно, а в России недавно, АНПА успели на практике доказать своё превосходство над другими техническими средствами. Так, например, с помощью АНПА GAVIA производства мирового лидера в этой области – компании Teledyne Gavia, официально поставляемого в Россию ОАО «Тетис Про», для ряда министерств и ведомств была проведена серия поисковых работ. В том числе проводилось обследование районов русла реки Северная Двина, Мотовского залива (рис. 2) и Чёрного моря вблизи Голубой бухты (Геленджик), где подтвердилась высокая эффективность аппарата как поискового средства.
Кроме того, в настоящее время ведутся новые разработки в целях расширения возможностей GAVIA. Так, например, планируется увеличить автономность и дальность хода аппарата, которые напрямую зависят от его запаса энергии. Достигнуть этого будет возможно путём замены химических источников электротока, применяемых в настоящее время, на альтернативные источники энергии, такие как солнечная, волновая и т. д. Но уже сегодня перечисленные выше особенности этого автономного робота, значительно упрощающего работу человека, очевидно указывают на его преимущества при использовании в научно-исследовательских, поисково-обследовательских и других целях.
117042, Москва, а/я 73. Тел.: +7 (495) 786-98-55
E-mail: tetis@tetis.ru, www.tetis-pro.ru