Предыстория

Несмотря на бурное развитие подводных дронов (по науке - Автономные и управляемые необитаемые подводные аппараты (АНПА, ROV, UUV, AUV), большая часть из них представляет собой винтовую конструкцию на раме, при необходимости дополненную полезной нагрузкой.

Дрон Chasing M2
Дрон Chasing M2

При этом управление осуществляется по кабелю с сопровождающего судна, реже - с берега. В целом, процесс управления подобным устройством схож с управлением воздушным дроном - на экране пульта можно видеть изображения с камеры в реальном времени, а манипуляторами на пульте направлять устройство.

Однако, у устройств такого типа есть ряд недостатков:

  1. Чувствительность к скорости течения, невозможность работы в местах с сильным течением

  2. Несмотря на наличие манипулятора - сложность проведения каких-либо работ на дне, из-за отсутствия точки опоры

  3. Наличие кабеля, что ограничивает как расстояние/глубину погружения, так и использование с берега или в условиях сложного рельефа/мусора и пр.

  4. Невозможность полностью автономной работы

История

Мы решили собрать подводного робота на гусеничном ходу, который бы решил перечисленные проблемы

Робот, как и положено, имеет модульную конструкцию:

  1. Освещение - "ближний" и "дальний" свет

  2. Камера для наблюдения в реальном времени

  3. VR-камера (зачем? Да просто так:)))

  4. Надводный буй для передачи сигнала

  5. Несколько блоков аккумуляторов

  6. Двигатель и модуль управления

  7. Ходовая

Управление через компьютер и игровой джойстик, VR очки опционально

И чё...?

Собственно, видео с одного из модулей. Локация - Финский залив, устье Невы, ночь:)

Спасибо за внимание!

Комментарии (36)


  1. segment
    25.10.2024 17:37

    А эта штуковина не будет уходить в илистую поверхность под своим весом? Технических подробностей не хватает, с какими проблемами столкнулись при разработке?


    1. VBDUnit
      25.10.2024 17:37

      А эта штуковина не будет уходить в илистую поверхность под своим весом?

      По идее туда можно добавить что‑нибудь с плотностью меньше, чем у воды, и силой Архимеда уменьшить вес конструкции до нужного уровня, или сделать какие‑нибудь вертикальные гребные винты.


      1. unC0Rr
        25.10.2024 17:37

        Винты поднимают ил со дна, видимость становится нулевой.


        1. VBDUnit
          25.10.2024 17:37

          Можно разместить их не на роботе, а на какой‑нибудь палке высотой 3 метра (или больше). Тогда потоки, формируемые винтами, не будут доходить до ила.


        1. Denis_Stolyarov Автор
          25.10.2024 17:37

          Вы совершенно правы! Мы специально делали конструкцию без винтов и лишних движущихся частей


      1. koresh_builder
        25.10.2024 17:37

        Или балластную цистерну, сброс вверх, чтоб воду не мутить.наверху буй, можно оттуда забирать воздух по силиконовому шлангу


        1. Denis_Stolyarov Автор
          25.10.2024 17:37

          Любые шланги затруднительны, тк с увеличением глубины возрастает давление и сжимает шлинг, особенно если он длинный, более 20 м


    1. Denis_Stolyarov Автор
      25.10.2024 17:37

      Уходит. Робот рассчитан на песчаное дно, в иле будет ехать по дну "напролом" через ил


      1. baldr
        25.10.2024 17:37

        Даже странно что так мало просмотров и плюсов у статьи. Должна бы уже за сотню набрать: контент - топ, хотя и слишком кратко.
        Всё-таки очень интересны детали. Сколько весит девайс? Как вы его опускаете в реку? Как вытаскиваете? Что будете делать если он на дне зацепится и застрянет? Что вам по этому поводу говорят всякие полиционеры, ФСБ, роснаркопотребкомнадзор?


        1. Denis_Stolyarov Автор
          25.10.2024 17:37

          Спасибо за вопросы, в будущем предполагаем написать отдельные заметки по используемым решениям, модулям и др.


  1. baldr
    25.10.2024 17:37

    А что там за ведро с сапогами в цементе мелькнуло сбоку на видео?


    1. Denis_Stolyarov Автор
      25.10.2024 17:37

      Таймкод в студию!


      1. lonelymyp
        25.10.2024 17:37

        На 10 секунд раньше торчащей рукоятки ПМ


  1. vagon333
    25.10.2024 17:37

    Пока смотрел видео, напрашивалась фраза из известного фильма: 'Поднимите мне веки! '


  1. Coltone
    25.10.2024 17:37

    С самого детства меня увлекала идея подводных дронов. Помню, как отец подарил мне лодочку с мотором, которая работала от простой батарейки, но не имела управления. Я с радостью играл с ней и мечтал, чтобы можно было управлять её движением. К сожалению, статья короткая, но я обязательно буду следить за дальнейшими статьями)


  1. zhogar
    25.10.2024 17:37

    Очень круто! Но хотелось бы видеть больше технических подробностей.. Что за управление, как передаются данные, схемы, платы, исходный код, механика и т.д.. Спасибо.. А так да, молодцы!


    1. Denis_Stolyarov Автор
      25.10.2024 17:37

      Спасибо! Подробнее попробуем написать в отдельной статье


  1. zhogar
    25.10.2024 17:37

    Нужно было ещё OSD прикрутить.. и отображать параметры: давление, температура, глубина и т.д..
    На первый взгляд освещения мало..


    1. GospodinKolhoznik
      25.10.2024 17:37

      Бесценные советы от выдающихся экспертов!

      Вы серьезно думаете, что люди, построившие подводного робота до этого сами бы не догадались?


    1. Denis_Stolyarov Автор
      25.10.2024 17:37

      Вы правы, в данном видео отключен "дальний", самый яркий свет. Все значения передаются на рабочее место оператора (ПК/ноутбук), в OSD нет необходимости.


  1. Gudd-Head
    25.10.2024 17:37

    Слово «предЫстория» образовано с помощью русской приставки «пред-». По правилам, после русских приставок, оканчивающихся на согласный, буква «и» меняется на «ы». Можно сказать, что здесь произношение повлияло на письмо: мы слышим звук «ы», его и пишем.


    1. Denis_Stolyarov Автор
      25.10.2024 17:37

      Спасибо, поправили!


  1. Dynasaur
    25.10.2024 17:37

    Моногусеница? То есть он не поворачивает?


    1. Denis_Stolyarov Автор
      25.10.2024 17:37

      Вы верно заметили - не поворачивает. Это прототип, с двумя гусеницами будет в два раза дороже, поэтому пока ездим только прямо:) Если уж совсем нужно повернуть - то возможны маневры вперед-назад с наездом на препятствие, тогда кое-как получается поворот


      1. thegriglat
        25.10.2024 17:37

        может с задней части втыкать в землю "якорь" (слева или справа) и поворачивать об него?


  1. Dynasaur
    25.10.2024 17:37

    Вам, конечно виднее, но для подводного аппарата он слишком раскоряжистый. Все водоросли, сети и прочие подводные препятствия будут его.


    1. Denis_Stolyarov Автор
      25.10.2024 17:37

      Да, это отчасти так. Водоросли в основном не мешают, тк он их "заминает". А сеть - да, зацепит и будет тащить, но можно пытаться отцепить движением взад-вперед


  1. fndrey357
    25.10.2024 17:37

    Какие задачи ставятся? При том, что робот притоплен на дне - возможно обследование только ровного дна.

    Плавающее состояние робота дает некоторые преимущества, особенно в море.

    Приходится периодически изучать водолазные обследования ГТС. Трубопроводы - пластик около метра диаметром с бетонными пригрузами. Скальник, обломки и т.д. Аналогичный аппарат вряд ли подойдет.

    Причалы, пирсы - основное это причальная стенка. глубины - до 15 метров. Вертикальные поверхности.

    И то и другое водолазами с камерой дешевле. Внешняя подача воздуха, мотобот и прочее.

    Но как опыт интересно.

    Я не разглядел как устроено, может уже сделано. Но сейчас смотрю дроны на оптоволокне запускают. Легкий, достаточно гибкий кабель


  1. GidraVydra
    25.10.2024 17:37

    Я может что-то упускаю в вашей звенящей новизне, но донные роверы на гусеничной тяге я видел ещë в "Юном технике" конца 60-х, причем как реально используемую технику, а сейчас по дну мирового океана ползает, например, Benthic rover II, со щтатной глубиной погружения до 4 км. Не говоря уже о роверах для бассейнов, которые продаются на Амазоне.

    Вот что было бы реально интересно так это донный дрон-шагоход. За счет проходимости и всепролазности он сможет то, что не могут ни плавучие, ни гусеничные дроны.


    1. Dynasaur
      25.10.2024 17:37

      Видите ли, четырёхколёсный автомобиль впервые появился 140 лет назад. И каждый год выходят новые модели и никто не предъявляет, что нет новизны. А если вам нужен донный шагоход, так сделайте/закажите его, а не вините других, что они делают то, что нужно им, а не вам.


  1. vassabi
    25.10.2024 17:37

    эпичная плата внутри водяного фильтра (на корме робота).

    на сколько атмофер проверяли ? 50 метров выдержит? :)


    1. AKudinov
      25.10.2024 17:37

      Так и кабели идут внутри сантехнической гибкой подводки. Отличное решение: сантехника наоборот.

      Вот фон для фотографий я бы тщательнее подбирал. А то подводный робот на фоне мусорных баков... Напомнило "Помоечку" Константина "Академика".


  1. engin
    25.10.2024 17:37

    Существующие профессиональные платформы управляются посредством передачи команд и видео посредством особо прочного оптоволокна, что исключает помехи, перехваты и обеспечивает дальность.


  1. Opaspap
    25.10.2024 17:37

    непонятно ничего, там был второй танк и это гонки ? (и самое интересное - как связь то решили ?)


  1. ZhenyaRUS39
    25.10.2024 17:37

    Как владелец подводного дрона могу сказать, что это какая-то шляпа. Он явно будет при движении поднимать взвесь со дна и вода будет мутной в движении. А главное, что он может двигаться только по нормальной поверхности, никаких камней в 10 см и выше, а такое на дне повсеместно. ( https://disk.yandex.ru/i/9rCfjnLIvkJ0Hw пример видео дна )

    Очень интересно было бы узнать у вас про максимальную глубину работы и как вы герметизировали вращающиеся элементы. Глубине более 30 метров уже тяжело герметизацию таких элементов выдерживать.

    К сожалению с началом действий отложил девайс в сторону, не хочу быть набутылиным, много кабелей и база флота недалеко и фиг потом объяснишь, что не олень.

    Начинание прикольное, но поглядели бы лучше в сторону ArduSub и стандартной схемы плавающей ( https://youtu.be/ZdxYkNuCC_s?si=409V6-f8bK4r4NT2 )


  1. jmnemonik
    25.10.2024 17:37

    Интересная идея! А с освещением, я думаю, надо не два отдельных прожектора, а то видим два маленьких ярких пятна и вокруг тьму, а нужно линейку светодиодов с хорошим рассеиваетелем. Но не молочное стекло, а на основе микропризм или типа того. И можно ещё немного изогнуть дугой, чтоб шире охват был.

    И всё-таки, интересно, как связь с ним реализована. Или пока никак?