science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Een robot gebruiken om robots in afgelegen oceanen in te zetten

Een onderzoeker van de University of East Anglia (UEA) heeft geholpen bij het ontwerpen van een zeegaande robot om onderzoeksapparatuur in te zetten op afgelegen en ontoegankelijke oceaanlocaties.

De AutoNaut, een onbemand oppervlaktevaartuig, is speciaal aangepast om een ​​Seaglider onder water te vervoeren en los te laten. De zweefvliegtuigen dragen een scala aan sensoren om gegevens te verzamelen voor onderzoek naar oceaanprocessen die belangrijk zijn voor het klimaat.

De Seagliders zijn even groot als een kleine menselijke duiker, maar kan diepten van 1000 meter bereiken en maandenlang alleen over de oceaan reizen, over duizenden kilometers. Ze zijn echter moeilijk aan de kust te lanceren en moeten meestal vanaf schepen worden ingezet, wat de timing van de release van het zweefvliegtuig lastig kan maken.

Het kan ook lang duren, en veel batterijduur, om studieplekken op afstand te bereiken. Andere locaties kunnen gevaarlijk zijn om te bereiken vanwege piraterij of politieke spanningen.

Gebouwd door de Britse firma AutoNaut Ltd, de vijf meter lange AutoNaut kan worden ingezet vanaf een strand of een schip en kan in positie wachten totdat de Seaglider klaar is om door piloten op afstand te worden losgelaten.

De AutoNaut wordt voortgestuwd door de beweging van de golven en draagt ​​een reeks sensoren voor meteorologie en/of oceanografie, inclusief atmosferische druk, luchttemperatuur en vochtigheid, windsnelheid en zeewatertemperatuur. De systemen en sensoren worden aangedreven door zonnepanelen. Het is ook ontworpen om zware zeeën te weerstaan, is zelfrichtend en bestuurd met behulp van satellietcommunicatie.

Het nieuwe schip heeft de naam 'Caravela' gekregen door Prof Karen Heywood, van UEA's Centrum voor Oceaan- en Atmosferische Wetenschappen, die op het idee kwam om een ​​robot te hebben die de Seaglider zou kunnen inzetten. Het is genoemd naar de Portugese man-o'-war - een kolonie wezens die samenwerken, vaak ten onrechte een kwal genoemd - die drijft met oppervlaktestromingen.

Het ontwerp, bouw- en wetenschappelijke missies van Caravela worden gefinancierd door een onderzoekssubsidie ​​van 3,5 miljoen euro van de European Research Council, toegekend aan prof. Heywood.

Deze maand wordt Caravela getest in de Atlantische Oceaan, voor de kust van Barbados, als onderdeel van een groot internationaal experiment om de vorming van wolken en hun rol in het klimaatsysteem te volgen. Gelanceerd vanaf de kust, Caravela zal haar weg banen naar een oceaangebied ten oosten van Barbados, bekend als Tradewind Alley.

Het UEA-team zal gecombineerde Caravela- en zweefvliegtuigmetingen gebruiken om te begrijpen hoe de oceaantemperaturen de luchtlaag erboven beïnvloeden, en hoe de wind en zonneschijn de top tientallen meters van de oceaan beïnvloeden.

Prof Heywood zei:"We zijn erg enthousiast dat we met AutoNaut UK hebben samengewerkt aan de ontwikkeling van Caravela. We kunnen nu een Seaglider naar het midden van een oceaanbassin sturen zonder dat we een schip hoeven te gebruiken, en waar het te gevaarlijk is om er een te sturen.

"Dit betekent dat we de zweefvliegtuigbatterij kunnen reserveren voor de wetenschap, dus het zal langer uithoudingsvermogen hebben. Het geeft ons ook de mogelijkheid om nauwkeuriger te beslissen wanneer het zweefvliegtuig moet worden losgelaten, bijvoorbeeld voorafgaand aan de voorjaarsbloei of een extreme weersgebeurtenis.

Ze voegde eraan toe:"Door sensoren op zowel de AutoNaut als de Seaglider te hebben, krijgen we gelijktijdige meteorologische en oceanografische metingen, waardoor we een gedetailleerder beeld krijgen van de omstandigheden op de onderzoekslocatie en ons begrip van factoren die van invloed zijn op ons klimaat, vergroten."

Piet Bromley, Directeur van AutoNaut, zei:"Het was een fantastische en lonende uitdaging om met Karen en haar team van wereldklasse bij UEA samen te werken. Het inzetten van een oceaanrobot op een oceaanrobot is baanbrekende wetenschap. We wensen hen het allerbeste bij deze volgende missie en kijken uit naar toekomstige samenwerkingen."

Het doel op lange termijn is om Caravela te gebruiken op Antarctica en op andere plaatsen die afgelegen of moeilijk toegankelijk zijn.