Subsea IMR Robes चलता है

चित्र: सिपेम

चित्र: समुंदर के किनारे

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मानव रहित समुद्री प्रणाली (UMS), विशेष रूप से स्वायत्त पानी के नीचे के वाहनों (AUV), व्यावसायिक अनुप्रयोगों के लिए कोई अजनबी नहीं हैं। AUVs और बाद में मानव रहित सतह वाहनों (USVs) द्वारा सीफ्लोर का सर्वेक्षण अब एक स्वीकृत अभ्यास है। UMS तकनीक नए वाणिज्यिक डोमेन, विशेष रूप से निरीक्षण रखरखाव और मरम्मत (IMR) में जा रही है। हालांकि इन कार्यों को कोई सटीक परिभाषा नहीं दी जा सकती है:

• निरीक्षण एक संरचना की जांच का कार्य है, शायद एक पाइपलाइन, इसकी स्थिति निर्धारित करने के लिए।
• रखरखाव एक नियमित कार्य है जिसमें एक संरचना के साथ बातचीत शामिल है, जैसे कि वाल्व को मोड़ना या सीसा डालना।
• मरम्मत आम तौर पर एक महत्वपूर्ण हस्तक्षेप है, जैसे कि एक टूटी हुई पाइप की जगह।

ये मिशन परंपरागत रूप से कार्य-श्रेणी के दूर से संचालित वाहनों (आरओवी) और बड़े अपतटीय समर्थन जहाजों (ओएसवी) के डोमेन थे जो वे निर्भर करते हैं। लेकिन समय बदल रहा है।

आज आईएमआर के लिए नए रोबोटिक दृष्टिकोणों के एक मेजबान हैं, उनमें से सभी पारंपरिक तकनीकों को उत्तरोत्तर बाधित कर रहे हैं। स्पेक्ट्रम उपन्यास ROV परिनियोजन अवधारणाओं से लेकर मानवरहित सिस्टम "रेजिडेंट" तक के सीफ्लोर पर है, और इसमें उपन्यास रोबोट फॉर्म कारक और व्यावसायिक मॉडल शामिल हैं। जबकि चर्चा करने के लिए रोमांचक घटनाक्रम हैं, वे मुख्य रूप से निरीक्षण और रखरखाव पर केंद्रित हैं। मरम्मत वर्तमान में अभी भी OSV द्वारा समर्थित उच्च शक्ति और भारी मानव संचालित ROVs का डोमेन है। लेकिन "मैं" और "एम" क्षेत्र लगभग आईएमआर बाजार का आधा है और तेजी से विकास देख रहा है।

ROVs को नए दृष्टिकोण

वर्तमान अभ्यास में परिवर्तन का सबसे स्पष्ट तत्व जहाज को हटाना है। एक तार्किक पहला कदम एक बड़े महंगे क्रूज़ वाले जहाज को यूएसवी के साथ बदलना है। इस दृष्टिकोण का प्रदर्शन कई खिलाड़ियों ने किया है। एक रक्षा-केंद्रित प्रदर्शन में Teledyne Seabotix ROVs को समुद्री उन्नत अनुसंधान WAM-V USV से संचालित किया गया था। वाणिज्यिक अभ्यास में, SAAB ROV को L3 ASV C- कार्यकर्ता USV द्वारा समर्थित किया गया है। इन विन्यासों में उद्देश्य मुख्य रूप से निरीक्षण है। रेडियो या उपग्रह टेलीमेट्री के माध्यम से जुड़ा एक ऑपरेटर आश्रय, संरचनाओं या सीफ्लोर की जांच करने के लिए संयुक्त प्रणालियों का उपयोग कर सकता है। लाइट हस्तक्षेप संभव है लेकिन आम तौर पर शामिल ROV में मुख्य अपतटीय रखरखाव कार्यों को शामिल करने के लिए भौतिक शक्ति की कमी होती है। इस तरह के ऑपरेशनों को आमतौर पर घंटों, या शायद कुछ दिनों में मापा जाता है, लेकिन इसका इरादा लगातार नहीं होता है।

क्रेडिट: L3 ASV एक और अवधारणा प्राप्त करने के लिए एक निश्चित स्थान पर ROV स्थापित करना है। यह एक बड़ी स्थापना से जुड़ा हो सकता है जो बिजली और डेटा कनेक्टिविटी प्रदान करता है। इसे टेली के लिए, और शक्ति के लिए बैटरी पर भरोसा करने के लिए एक बोया के माध्यम से जोड़ा जा सकता है। या तो मामले में ROV अब साइट पर एक स्थिरता है और समर्थन के लिए एक महंगे पोत पर निर्भर नहीं करता है। यह एक सम्मोहक मूल्य प्रस्ताव है, लेकिन यह आरओवी विश्वसनीयता में महत्वपूर्ण निवेश की मांग करता है। परंपरागत रूप से ROV नियमित रूप से सर्व किए जाते हैं और डेक पर बनाए रहते हैं। उत्पादकता सुनिश्चित करने के लिए अक्सर एक पोत पर एक से अधिक आरओवी लगाए जाते हैं। इस तरह के दृष्टिकोण संचालन के एक अधिक निश्चित, दीर्घकालिक अवधारणा में व्यवहार्य नहीं हैं। उद्योग ने इस चुनौती को स्वीकार कर लिया है, और प्रमुख खिलाड़ियों ने नए ROV प्रसाद विकसित किए हैं। ओशनिंग ने अपने ई-आरओवी को विकसित किया है, और शुरुआती परीक्षणों में सकारात्मक परिणाम देखे हैं। इसी तरह से सिपेम ने इस क्षेत्र में काफी निवेश किया है। उनका हाइड्रोन-आर वाहन लगभग दो वर्षों के विकास का परिणाम है। यह 2019 की गर्मियों के दौरान प्रोटोटाइप विकास से समुद्री परीक्षणों में परिवर्तित हो रहा है।

सीफ्लोर निवासी सिस्टम
आरओवी के प्राकृतिक विकास ने जहाजों के बिना घंटों या दिनों के लिए संचालित करने का भरोसा दिया, जो कि बिना बाघों के समुद्र के तट पर रहने वाले वाहन हैं। SAAB के सबर्टूथ 2016 के अंत में ह्यूस्टन के न्यूट्रल ब्यूयेंसी लैब में व्यापक रूप से संदर्भित प्रदर्शन के साथ शुरू होने वाले इस क्षेत्र में एक नेता रहे हैं। इससे पता चला है कि एक स्वतंत्र-तैराकी AUV स्वायत्त रूप से सर्वेक्षण और पारगमन और फिर हस्तक्षेप कर सकता है, जो वाल्व तंत्र को मोड़ सकता है। यह बाद वाला कदम हाई-बैंडविड्थ वायरलेस टेलीमेट्री का उपयोग करके मैनुअल कंट्रोल के तहत आयोजित किया गया था।

तब से अन्य लोगों ने इस स्थान में प्रवेश किया है। ओशनिंग ने अपने फ्रीडम वाहन का अनावरण किया है। यह प्रणाली सर्वेक्षण और निरीक्षण कार्यों को निष्पादित करने की क्षमता के साथ बहु-भूमिका के लिए डिज़ाइन की गई है। यह सीफ़्लोर साइट पर स्थापित डॉकिंग स्टेशन में रखे जाने का इरादा है जहां यह रिचार्जिंग के लिए वापस आ जाएगा। इस तरह के सिस्टम के लिए विज़न को महीनों के लिए सीफ़्लोर पर स्थापित और छोड़ दिया जाना है। यह लंबी अवधि के संचालन के लिए आवश्यक सॉफ्टवेयर के साथ ROVs को विश्वसनीय बनाने की मैकेनिकल इंजीनियरिंग चुनौतियों को जोड़ती है। इन प्रौद्योगिकी अवधारणाओं को धीरे-धीरे विकसित किया जा रहा है और ओशनियर का समाधान बाजार की पसंद की पेशकश करने के लिए तेजी से उन्नत हुआ है।

वायरलेस सीफ्लोर निवासी वाहनों की दृष्टि शक्तिशाली है। लेकिन यह भविष्य की दृष्टि बनी हुई है। आज टेथर्ड सीफ्लोर निवासी वाहनों की लंबी अवधि की तैनाती आसन्न है, विशेष रूप से ईलूम के साथ, एक अंडरसीयर वाहन AUV और ROV के बीच की रेखाओं को धुंधला करता है, जो एक विशिष्ट वास्तुकला को नियोजित करता है जो प्रतिरूपकता और गतिशीलता का समर्थन करता है। इसके ईल नाम की तरह कुछ देखते हुए, इस तकनीक ने उप-निवास संचालन के लिए परीक्षण साबित करना शुरू कर दिया है। ईलूमी उप-निवासी प्रणालियों को 360 मीटर में एक नॉर्वेजियन विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय के पानी के नीचे परीक्षण स्थल पर तैनात किया गया था। मई 2019 के दौरान जल अपतटीय ट्रॉनहैम। ईल्यूम रोबोट डॉकिंग गैरेज के साथ समुद्र-तल पर तैनात किए गए थे और पानी के नीचे परीक्षण स्थल पर कई निरीक्षण और हल्के हस्तक्षेप कार्यों का प्रदर्शन करते थे। इस साल के अंत में ट्रॉनहैम में आगे के परीक्षण और कॉन्फ़िगरेशन परीक्षणों के बाद, यह योजना बनाई गई है कि पहले दो उप-निवासी ईल्यूम सिस्टम इक्विनोर के लिए ardsgard उप-उत्पादन क्षेत्र पर तैनात किए जाएंगे। दो रोबोट सिस्टम को निरीक्षण कर्तव्यों और हस्तक्षेप कार्यों के लिए कॉन्फ़िगर किया जाएगा, जिसमें टॉर्क-टूल वाल्व ऑपरेशन शामिल हैं। ये पहले उप-निवासी ईल्यूम सिस्टम बैटरी-संचालित, टीथर्ड कंट्रोल मोड में काम करेंगे, लेकिन साल के अंत से पहले टीथरलेस ऑपरेशन प्रदर्शित करने की उम्मीद है।

श्रेय: ईलूम रहना "जुड़ा"
AUVs के व्यापक स्तर पर संचालन का समर्थन करने के लिए सिस्टम को वायरलेस कनेक्टिविटी प्रदान करना आवश्यक होगा। ध्वनिक मोडेम लंबी दूरी के कनेक्शन के लिए उपयोगी होते हैं लेकिन सीमित बैंडविड्थ प्रदान करते हैं। ऑप्टिकल सिस्टम बहुत अधिक मजबूत बैंडविड्थ प्रदान कर सकते हैं लेकिन सीमित सीमाओं पर। एक सामूहिक प्रणाली इस चुनौती के लिए एक दृष्टिकोण प्रदान कर सकती है। सोनार्डिने में ग्लोबल बिज़नेस मैनेजर इओसेबा टीना ने कहा, “सोनारडाइन में हम नेविगेशन और वायरलेस कम्युनिकेशन सेल टावरों का प्रदर्शन कर रहे हैं, जो ध्वनिकी और मुक्त अंतरिक्ष ऑप्टिकल मोडेम से लैस हैं, जो स्थिति अपडेट और वास्तविक समय पायलट नियंत्रण प्रदान करने में सक्षम हैं। इन्हें कुओं, मैनिफोल्ड्स आदि क्षेत्रों में रणनीतिक रूप से रखा जाएगा, जहां मानव हस्तक्षेप जोखिम को कम करने और संचालन में सुधार करने में मदद करेगा। वे हमें वास्तविक समय के स्ट्रीमिंग वीडियो और जॉयस्टिक कमांड में वाहनों के साथ इंटरफ़ेस करने में सक्षम करेंगे जैसे कि हम उनके साथ अपतटीय थे। ”यह दृष्टिकोण वायरलेस वाहनों को आगे तक संचालित करने में सक्षम कर सकता है, जबकि ऑपरेटरों के साथ निकट संपर्क में है।

नए रोबोट, नए बिजनेस मॉडल
IMR के लिए अनथक अंडरसूट रोबोट की दृष्टि पर विस्तार ह्यूस्टन मेक्ट्रोनेट के एक्वानाट है। यह परिवर्तन प्रणाली सर्वेक्षण और पारगमन के लिए AUV मोड और निकट निरीक्षण और हेरफेर के लिए एक ROV मोड दोनों में काम कर सकती है। एक्वानाट का इरादा सिस्टम के लिए एक नौकरी साइट पर पहुंचने और कार्यों को निष्पादित करने के लिए है, जैसे वाल्व जोड़तोड़, अपने स्वयं के इनबोर्ड इंटेलिजेंस का उपयोग करके। ऑपरेटर सिस्टम की स्थिति की जांच करने और मिशन कमांड जारी करने के लिए केवल उच्च-स्तरीय पर्यवेक्षी नियंत्रण का उपयोग करेंगे। यह अवधारणा प्रौद्योगिकी और व्यावसायिक सम्मेलनों दोनों को चुनौती देती है।

Aquanaut की रूपांतरण क्षमता प्रभावशाली यांत्रिक विकास हैं। लेकिन संवेदन और सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग विकास समान रूप से महत्वपूर्ण हैं। एक जटिल अंडरस्कोर वातावरण को समझने, समझने और संलग्न करने के लिए एक रोबोट प्रणाली को प्रशिक्षित करना एक महत्वपूर्ण चुनौती है। अभियंताओं के सफल होने के बाद, व्यावसायिक चुनौतियां उत्पन्न होती हैं। Aquanaut को IMR ऑन-कॉल सेवा के रूप में माना जाता है, जब आवश्यक हो, जब और जहां आवश्यक हो, महंगे जहाजों के बिना, एक राइड-शेयर सेवा के रूप में मांग पर परिवहन प्रदान करता है। यह दृष्टिकोण का एक उल्लेखनीय बदलाव है और IMR के अर्थशास्त्र को मौलिक रूप से बदल सकता है।

इस दृष्टि को प्राप्त करने से यह मांग उठेगी कि इंजीनियर केवल तकनीक का विकास नहीं करेंगे। उन्हें व्यक्तिपरक मानव ऑपरेटरों के लिए अपनी विश्वसनीयता साबित करनी होगी। वकील और एकाउंटेंट कोड को नहीं समझेंगे और केवल एक पूर्ण स्वायत्त आईएमआर ऑपरेटिंग वातावरण की दिशा में लगातार प्रदर्शनों और वृद्धिशील प्रगति से आश्वस्त होंगे। अपतटीय ऑपरेटरों और प्रबंधकों के शब्दों को संयोजित करने के लिए, यह "चमकदार रोबोट" यह सब कर सकता है, इससे पहले कि यह एक "लंबा नारा" होगा।