Новое поколение беспилотных кораблей может уберечь людей от опасности, и эта возможность не является их единственным потенциальным преимуществом.
С беспилотными роботизированными кораблями грузоотправители могли экономить деньги. Тот, который обычно тратится на заработную плату, дольше удерживает лодки далеко от побережья и, не тратя места на жилье, пробует более эффективные проекты с большей вместимостью и меньшим уровнем загрязнения.
Ожидается, что рынок экспедирования грузов вырастет с сегодняшних 90 млрд долларов до более 130 млрд долларовl 2030. Но технология кораблей-роботов все еще находится на ранней стадии своего развития, особенно для крупных кораблей, предназначенных для работы в открытом океане, а это означает, что испытания по-прежнему имеют решающее значение.
В этом году два очень разных проекта будут делать ставку на автоматизированные морские путешествия.
Океан Бесконечности, компания по разведке морского дна, базирующаяся в Остине, штат Техас, и Farehamв Англии являются пионерами в использовании больших исследовательских судов на борту Флот называется Армада.
К концу 2020 года их 15 полноразмерных коммерческих судов длиной от 21 до 36 метров начнут составлять карту подводного ландшафта. Они будут проверять подводную инфраструктуру, такую как телекоммуникации и кабели ветряных электростанций, а также нефте- и газопроводы.
Между тем Promar (некоммерческая компания, занимающаяся морскими исследованиями и разведкой) и IBM объединяются, чтобы в сентябре отправить через Атлантику полностью автономный 15-метровый тримаран.
Судно по прозвищу Mayflower Автономный корабль (MAS) примерно повторит рейс 1620 года оригинального корабля «Мэйфлауэр» из Плимута, Англия, в Плимут, Массачусетс. Это будет путешествие, которое поставит автономный корабль против потенциально штормовых морей.
Два теста проверяют разные степени автономности. В случае с Армадой каждому кораблю по-прежнему потребуется, чтобы люди находились поблизости. В плане Мэйфлауэр люди не будут (надеюсь) нужны.
Дистанционные роботы
Морские морские инспекционные работы в настоящее время выполняются с экипажем судов, начиная от небольших лодок до судов почти 80 метров. Они собирают данные с помощью радаров, гидролокаторов и оптических датчиков или с помощью удаленных подводных аппаратов (ROV).
Исследовательские суда обычно движутся вперед и назад по заранее определенной территории, чтобы создать изображение морского дна или его геологического состава.
Но без экипажа
Ocean Infinity хочет сканировать эти регионы таким же образом, но без экипажей. Он также планирует использовать корабли «Армада» парами или группами вместо того, чтобы действовать в одиночку, как это обычно делают разведывательные корабли.
Таким образом, он говорит Дэн Хук, управляющий директор проекта Ocean Infinity, «мы сможем охватить территорию быстрее и перейти к следующей».
Для выполнения этих сканирований корабли Армада могут использовать различные полезные каналы, включая подводные ROV, способные собирать акустические и визуальные данные на глубину более 6000 метров.
Автономный, но не слишком
Армада не будет выполнять эти задачи в одиночку. Моряки на береговых станциях управления (в графстве Хэмпшир в Англии или в Остине, штат Техас) будут контролировать корабли 24 часа в сутки, 24 дней в неделю. В этом смысле они будут больше похожи на дистанционно пилотируемые дроны, чем на корабли, действительно автономные, но с гораздо меньшим количеством людей, чем на полностью корабль с экипажем.
Система будет опираться на спутниковую связь, каналы передачи данных и бортовые камеры, а также на заранее запрограммированные планы миссий.
Международная морская организация ООН, которая позднее в этом году проведет собственные практические учения по будущему автономному судоходству, считает, что корабли Армады являются «контролируемыми автономными» судами, а не полностью независимыми судами. В дополнение к надзору на море Ocean Infinity ожидает, что на борту кораблей потребуются пилоты-люди для входа и выхода из портов, когда флот отправляется и возвращается на сушу.
По словам Хука, система готова к первоначальному тестированию: первые 10 кораблей-роботов «Армада» начнут посещать несколько портов Европы и Западной Африки позднее в этом году. Это испытание также дает Ocean Infinity возможность оценить уровень безопасности, необходимый ее флоту.
По словам Хука, для защиты своих каналов связи компания инвестировала средства в кибербезопасность на море, а также в дополнительные системы обнаружения для мониторинга кибер-вторжений.
Анти-пиратские корабли (компьютерные и не IT)
Хотя пираты не являются обычным явлением в европейских водах, Ocean Infinity также пошла на уступки в плане физической безопасности. Корабли имеют запирающиеся люки и наклонные борта, затрудняющие доступ на палубу. Автоматизированная система под названием «самосознание корабля» заставляет корабли Армады избегать неизвестных судов. «У нас есть режим, в котором транспортное средство будет держаться подальше от любых объектов», объясняет Крюк. «Тогда корабль можно будет запрограммировать так, чтобы он уходил от любой пи-активности.начисление».
Mayflower, одинокое море
В сентябре Mayflower, беспилотное судно, работающее на солнечной энергии, дизельном топливе и парусах, отправится из Англии в Массачусетс.
«Я подумал, что нам следует вдохновиться отъездом паломников из Плимута и поговорить о следующих 400 годах морского предпринимательства», говорит Бретт Фанеуф, член совета директоров ProMare.
Это видение автоматизированного будущего океанских роботизированных кораблей не зависит от человеческих контролеров, говорит он Роб ХайГлавный технический директор IBM Edge Computing. Mayflower Автономное судно (MAS для друзей) будет принимать собственные решения независимо от участия человека, автономно перемещаясь с помощью системы искусственного интеллекта, разработанной IBM, под названием AI Captain.
Искусственный капитан
Хотя корабль имеет спутниковую связь для большей части своего рейса, что позволяет людям регистрироваться, он будет полностью полагаться на Капитана ИИ, когда он пересекает районы без линий связи. В системе используются бортовые датчики, включая радар, LIDAR и камеры, а также спутниковая программа слежения за спутниками.
AI Captain использует эти входные данные для определения своего окружения и сравнивает их с базой данных, содержащей более миллиона морских изображений. Эта информация, а также стандартные морские правила и условия моря используются для создания карты рисков. Этот инструмент позволяет роботу-капитану определить лучший способ реагирования на препятствия, погодные условия и движение транспорта. При необходимости это может привести к изменению курса, скорости или мощности.
Несмотря на основную технологию, MAS сталкивается со многими препятствиями на пути в две или три недели.
Phaneuf признает, что успех Mayflower, и в целом кораблей роботов, не гарантируется на 100%. «Все участники проекта нервничают, когда мне задают этот вопрос», он шутит. «Я говорю им, что даже пилигримы, отплывшие из Плимута 400 лет назад, не были в безопасности. что они бы это сделали».
