מערכת ניווט אוטונומית לזירה הימית

This post is also available in: English (אנגלית)

פרויקט חדש בתחום הכלים הבלתי מאויישים התת-ימיים מציע מערכת ניווט אוטונומית ליישומים ימיים. הפרויקט זכה ב- £400,000 ממשרד ההגנה הבריטי.

בזירה הימית, הנוף משתנה באופן תדיר בגלל זרמים משתנים וגלים. מתחת למים – מכשולים שונים מאיימים על הגחון של כלי שיט וצוללות, בפרט בכניסה לנמלים.

בגלל חוסר היכולת של אותות ה-GPS לחדור מים, כלי השיט צריכים לעלות לפני המים לעיתים קרובות לצורך 'תיקוני' GPS, בפרט בסמוך לחופים, דבר שמגדיל את הסיכון להתנגשות.

הניווט הקונבנציונלי כולל ניטור של מהירויות, אבל כלי שיט עלולים למצוא את עצמים מאות מטרים מחוץ לנתיב שלהם.

פרויקט חדש של כלי שיט בלתי מאוישים תת-ימיים של המרכז הלאומי לאוקיינוגרפיה בסאות'המפטון, בריטניה, עושה שימוש במערכת הניווט Northstar של TP Group, המספקת אוטונומיה מלאה. הפרויקט ישלב את מערכת הניווט לתוך כלי השיט Autosub Hover One מפיתוח המרכז לאוקיינוגרפיה כדי להדגים ניווט ובקרה אוטונומיים לפרקי זמן ממושכים ללא תיקוני GPS לעיתים קרובות.

פיתוח הפתרון התחיל ב"גישה של אלגוריתם מטה-היוריסטי", כלומר ניווט רב-גורמי מטוייב. גישה רב-גורמית זו משולבת עם הדרישה לפעול באזורים ללא GPS.

הצוות המיר מפות ניווט S57 בריטיות לקבצים שניתן לקרוא במחשב. המערכת משלבת את המפות התלת-מימדיות עם תחזיות לגבי זרמים ומזג אוויר ומתגברת על בעיית ה-GPS באמצעות מיקום ומיפוי סימולטניים (Slam). הפרויקט מפתח טכנולוגיית סונאר לצורך מדידות, המושוות עם הנתונים ההידרוגרפיים, ומגבירות את מהירות הדופלר הקונבנציונלי ולוגי התנועה.

התוצאה היא מערכת ניווט אוטונומית מתקדמת,שמתיחכה נתוני יחוס בזמן אמת לצורך יצירת "סביבה סינטתית". החברה טוענת כי המודעות 4D מאפשרת ניווט דינמי בזמן אמת, ניתוב והמנעות מהתנגשות "בכל סביבה".

לטכונלוגיה פוטנציאל לשימושים במגוון ישומי צוללות – החל ממעקב אחרי יצורים ימיים ועד ניטור מתקני אנרגיה מתחדשת. הפתרון ישים גם באוויר וביבשה, כך לפי imeche.org.