AIRSUB - это исследовательский проект, финансируемый испанским Министерством науки и технологии и направленный на изучение возможностей промышленного применения подводных роботов. Для достижения этой цели AIRSUB с помощью промышленных роботов будет изучать различные сценарии применения данной технологии. Затем проект будет сосредоточен на трех конкретных областях:
- осмотр плотины
- осмотр кабеля/трубы
- осмотр гавани
Это совместный проект, в рамках которого Жиронский университет сосредоточит внимание на обследовании плотин, Балеарский университет - на обследовании кабелей и труб, а Политехнический университет Каталонии - на выполнении задач по обследованию портов. Целью данной работы является представление целей, соответствующих подпроекту Жиронского университета "Автономный робот для инспекции плотин".
Хотя существует несколько компаний (Seabotix, VideoRay, FrugoSurvey, InuktunServices и т.д.), предоставляющих подводных роботов для инспекции плотин, ни одна из них не может предложить комплексного решения проблемы. Как правило, они предлагают использовать небольших роботов малого класса, работающие в качестве телеоператоров для видеозаписи, вместо профессиональных водолазов, традиционно занимавших это место.
Существует очень мало прецедентов исследований, предоставляющих дополнительные преимущества. Одной из наиболее актуальных работ является система ROV3. Это небольшой аппарат, локализованный через систему LBL, который использует многолучевой гидролокатор для предотвращения столкновений. Система может контролировать расстояние до стены и включает в себя несколько видеокамер, а также лазерную систему для 2D и 3D измерений.
Аналогичный проект разработали компании COMEX и Electricité De France (Франция). В данном случае, робот производства COMEX был локализован с использованием 5 транспондеров LBL. Опять же, несколько видеокамер вместе с 2D (двухточечной) лазерной системой были использованы для проведения измерений. Компания Soniworks продает очень точную проводную навигационную систему LBL для локализации аппаратов с точностью до сантиметра. Система в сочетании с GPS обеспечивает привязку снимков, полученных с помощью роботов, к местности.
Тем не менее, система не в состоянии зарегистрировать снимки для получения большой мозаики изображений обследуемой территории. Кроме того, во всех предыдущих системах использование LBL делает работу утомительной из-за калибровки. В 2002 году в сотрудничестве с Центром исследований и трансфера технологий IPA-Cluj инженеры использовали робота URIS, для создания мозаики изображений на небольшой площади стены Тартинской плотины в окрестностях Клужа (Румыния).
Это исследование является прецедентом текущего проекта и стала первым контактом с этой прикладной областью. Насколько известно, впервые при обследовании плотин были применены методы мозаики изображений. Это решение дает важную дополнительную ценность, поскольку позволяет инженерам-строителям получить общее представление о зоне инспекции.
Кроме того, при наличии удобных географических привязок они позволяют проводить временные исследования в конкретных областях, представляющих интерес.
Осмотр бетона плотины
Инженеры-строители гидроэнергетических компаний, проводят периодические визуальные осмотры состояния бетона. До сих пор это обычно достигается за счет тщательной визуализации видеозаписи, записанной профессиональным дайвером.
Подход к этой проблеме будет заключаться в использовании робота, который будет следовать по заранее запрограммированному пути перед стеной при съемке изображений. Для локализации будут изучены две системы:
1. Система расчета мертвых точек, основанная на интеграции скоростей, измеренных по отношению к стене с использованием DVL в режиме наземного слежения.
2. USBL-система, подключенная к DGPS для привязки аппарата и, следовательно, полученных изображений. После завершения миссии набор собранных изображений будет использован для создания мозаики изображений стены плотины.
Проверка решетки впускного отверстия
Со временем решетка водоприемника загораживается растительными остатками, обычно транспортируемыми по рекам. В результате происходит потеря электроэнергии в процессе производства. Поэтому эту решетку следует регулярно проверять, чтобы планировать кампании по очистке, обычно проводимые профессиональными дайверами.
Осмотр галереи затворов
Со временем в галерее затвора могут возникнуть небольшие проблемы с обрушением, и для обеспечения безопасности установки необходимо оценить их риск.
Галерея затвора представляет собой большую трубу (диаметром ~ 4 м, длиной до 4 км), которая соединяет подвод воды с электрогенератором. Для осмотра этой галереи планируется запускать робота из равновесного дымохода, который будет перемещаться по трубе, снимая состояние галереи.
Планируется навигация на основе DVL и гирокомпактных измерений с использованием визуализирующего гидролокатора для удержания робота в центре трубы во время работы.