Oct 05, 2023
Hullbot: автономные подводные роботы чистят корпуса лодок
Что-то нечистое скрывается прямо под поверхностью бесчисленных лодок, покачивающихся вдоль берега.
Что-то нечистое таится прямо под поверхностью бесчисленных лодок, покачивающихся в каждой гавани. Если быть точным, биообрастание: слизь, ракушки, сорняки и водоросли, которые растут на корпусах судов иногда за несколько часов, но обязательно за дни и недели.
Владельцы могут замедлить этот процесс, покрыв нижнюю часть необрастающими красками, содержащими биоциды, которые препятствуют росту морской жизни. Но они выбрасывают в океан токсины и микропластик, и этот процесс может еще больше усугубиться из-за тщательной очистки, необходимой для удаления биообрастания, которое накапливается слишком долго, и их необходимо повторно наносить каждый год.
Теперь стартап из Сиднея использует робототехнику для улучшения здоровья наших океанов за счет уменьшения биообрастания: Hullbot.
«Это подводный дрон, который исследует, составляет карту и взаимодействует с подводными конструкциями (и очищает их), — рассказал Cosmos Том Лефлер, генеральный директор и соучредитель Hullbot.
«И мы сосредоточены на решении проблемы биообрастания, при которой, как только лодка погружается в воду, на корпусе начинает расти что-то, и это происходит в течение минут, часов и дней».
Лефлер выступил с докладом на форуме по инновациям, влияющим на океан, на ежегодном саммите Blue Solutions в Сиднее.
«В течение нескольких дней на поверхности [судов] образуется слой слизи, что может значительно увеличить энергию, необходимую для их перемещения по воде. И это, конечно же, увеличивает их затраты на топливо», — говорит он.
Затем слизь образует основу для многоклеточной жизни, которая начинает колонизировать корпус. Это называется макрозагрязнением, и Лефлер говорит, что оно еще больше замедляет движение лодок, и его значительно труднее удалить.
В 2021 году на долю международного судоходства пришлось около 2% мировых выбросов CO2, связанных с энергетикой (в 2018 году — 2,9% выбросов, 2021 год был аномальным из-за COVID-19). А в Австралии биообрастание является крупнейшим источником инвазивных морских видов, которые уничтожают биоразнообразие и изменяют среду обитания.
«Робот способен очищать суда длиной до 60 метров, включая яхты, паромы и другие легкие суда. Мы намерены внедрить ту же основную технологию в более крупных роботов, чтобы в дальнейшем заняться более крупными судами», — говорит Лефлер.
Очищая осторожно, рано и часто мягкими щетками, Hullbot может заранее удалить слизь на ранней стадии до того, как начнется макрообрастание, не повреждая необрастающую краску под ней.
«Чем чаще вы проводите чистку, тем меньше расход топлива будет у судна. Поэтому в идеале мы проводим чистку раз в две недели или чаще, чтобы избежать сильного роста, и мы чистим еженедельно или чаще, чтобы снизить расходы на топливо как можно ниже». — говорит Лефлер.
Но зачем останавливаться на достигнутом? Лефлер считает, что ежедневная очистка с помощью Hullbot может полностью исключить необходимость использования противообрастающей краски.
Получайте обновления научных историй прямо на свой почтовый ящик.
«Мы хотели бы предложить решение, при котором корпуса покрываются прочным, нетоксичным противообрастающим покрытием и еженедельно очищаются роботами. А в будущем мы вообще не увидим никакого противообрастающего покрытия. Просто скажем, твердое гелькоут или твердое эпоксидное покрытие. пальто и уборка каждый день с помощью робота».
Вас волнуют океаны? Интересуетесь ли вы научными разработками, которые их затрагивают? Тогда наш новый электронный информационный бюллетень Ultramarine, который скоро выйдет, специально для вас. Нажмите здесь, чтобы стать первым подписчиком.
Такой подход к частому и легкому взаимодействию возможен благодаря передовой робототехнике Hullbot, которая снижает стоимость каждой уборки и позволяет проводить ее чаще.
Лефлер говорит, что традиционно подводная робототехника была очень ограничена: GPS, Wi-Fi, 5G и другие средства удаленной связи не передают данные под водой, как и LiDAR (который основан на отправке и приеме инфракрасных лазеров), а усовершенствованные акустические датчики не используются. хорошо подходит для выполнения этой конкретной работы.
Итак, как им это удалось? Компания Hullbot разработала запатентованную систему подводного видения, которая использует камеры и код в сочетании с рядом других датчиков, чтобы позволить роботу точно знать, где он находится под водой и куда ему нужно идти.