【海洋装备】颠覆传统海上检查模式 敏捷仿生AUV出炉!

总部位于英国的Verlume(前身为EC-OG)水下电池专业公司表示,目前公司正与合作伙伴共同推进一种自主水下机器人的研发工作,这种机器人可以像鱼一样在海中“游动”,从而在恶劣、难以到达的环境中实现高效的海上检查机制,是一种安全、低成本的海上风力涡轮机检查解决方案。
预计到2050年,全球12%的一次能源供应将来自风能,其中20%将来自海上风能。然而,恶劣的海洋环境造成的持续磨损和腐蚀则大大增加了海上风电的成本,并且产生风电供应的停机时间。
Verlume公司表示:“这种名为RoboFish的敏捷仿生自主水下机器人 (AUV) 由几个独立的模块组成,这些模块拥有自主管理的电池与执行器控制,用于在水下结构周围进行全身自主运动。RoboFish最初由约克大学电气工程系和斯特拉斯克莱德大学造船、海洋工程系的研究人员,在EPSRC Supergen海上可再生能源中心的资助下完成设计。”
RoboFish模仿鳗鱼或鳟鱼的运动形态,与传统的AUV设计相比,具有更高的敏捷性和更好的运动能量效率。
遥控水下机器人与大型自主水下机器人的可及性、机动性都存在局限性,还饱受工作环境影响。水下结构的检查既复杂又昂贵,并且需要人力投入。随着海上风电行业的快速发展,海上结构的数量将显著增加,恶劣环境中的海上机器人检查需要减少人力投入,从而比传统检查更具成本效益。
RoboFish研发联盟最初由Verlume公司、约克大学、斯特拉斯克莱德大学、PicSea公司、Supergen ORE Hub公司与ORE Catapult公司组成。通过推广活动,该联盟正不断壮大。
研发联盟已于2020年夏天制造出首台RoboFish原型。约克大学介绍中提到,该原型目前通过视觉进行结构的近距离导航和检查,能够通过使用3D重建方法构建结构的完整视觉模型。现下正在进行改进并将其应用于新场景的研究,未来版本将使用一系列车载传感器来记录有关海上风力涡轮机状态的数据,并使用水下调制解调器进行定位和通信。
约克大学电子工程系讲师Mark Post博士说:“通过使用创新的电子技术、驱动技术、网络技术以及3D打印技术,我们已经能够开发出一种模块化机器人,可在具有挑战性的海上作业中非常精准地移动。得益于多家合作伙伴的通力协作,我们搭建出该实践平台,以进一步开发这个领域的机器人技术。”
Verlume公司表示:“Verlume公司在该项目中发挥了关键作用,协助研发出RoboFish的智能电源解决方案。该公司将提供用于充电的水下电池系统,以及集成的智能电池管理系统。这两种设备都设计适用于恶劣的水下环境,可在水下提供可靠、不间断的电力供应。”
Verlume公司业务发展总监Paul Slorach说:“在所谓的蓝色经济中,人们愈发关注脱碳和高风险水下任务的自动化,RoboFish是变革传统作业模式的一个案例。我们很高兴能在这个项目中为我们的学术伙伴充当行业对接人,并分享我们的专业知识,将Verlume公司的智能电池系统集成为RoboFish的电源解决方案。”(2022-08-24)

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