Безпилотната лодка Apache 6 е съвременно решение от най-висок клас, предназначено за батиметрия и 3D моделиране с многолъчев ехолот на вътрешни водни басейни, реки, морски крайбрежия и прилежащия им терен.
Намира приложение в следните области:
- 3D батиметрични проучвания;
- Определяне на положението на подводни обекти;
- Строителни работи във водата;
- Подводна археология, издирване и спасяване на останки от катастрофи;
- Много други.
Основни характеристики
Основните елементи от конфигурацията на Apache 6 са следните:
- Трикорпусна лодка;
- Системи за комуникация между лодката и базата на брега;
- Многолъчев ехолот Norbit;
- Лазерен скенер (опция);
- Софтуер AutoPlanner за задаване на необходимите настройки, планиране на мисии и навигация.
Лодката Apache 6
Apache 6 е трикорпусна лодка, осигуряваща достатъчна устойчивост на плаването във вътрешни водни басейни, реки и крайбрежни води. Ако е необходимо, двата странични помощни корпуса може да бъдат демонтирани и лодката да се използва успешно в канали и други тесни места.
Основни характеристики | Apache 6 |
Размер (Д x Ш x В) | 1.8 x 0.55 x 0.25 m |
Тегло (без оборудване) | 15 kg |
Тегло (със стандартно оборудване) | 40 kg |
Материал на корпуса | Макромолекулни полиестерни карбонови фибри |
Метални части | Анодизиран алуминий, неръждаема стомана |
Максимална скорост | 5 m/s |
Газене | 0.18 m |
Максимална товароподемност | 60 kg |
Задвижването и управлението се осъществяват с помощта на два винта, завъртани от асинхронни електромотори, които дават възможност за изключителна маневреност и лекота на управлението както в ръчен, така и в автоматичен режим. Захранването се осъществява с LiPo акумулаторни батерии с напрежение 32.6 V.
Задвижване | Apache 6 |
Режими за навигация | Автоматичен и ръчен |
Двигатели, 2 бр. | Тип: Асинхронни Максимална мощност: 700 W Максимална скорост на вртене: 7000 об/min |
Захранване | LiPo батерии, 32.6 V, 24.5 Ah, 9 бр. LiPo батерия, 18 V, 15 Ah, 1 бр. |
Издръжливост | 2 х 2 часа при скорост 2 m/s |
Високоточното позициониране и строгото поддържане на праволинеен курс по зададените измерителни линии, дори при наличие на силни течения, се осъществяват с помощта на ГНСС приемник с две антени, вградени в корпуса на лодката и инерциален сензор. Максималната работна скорост е 2.5 m/s.
Наред с другите сензори лодката разполага с еднолъчев ехолот.
Интегрираната HD камера позволява наблюдение от лодката в реално време, което е особено ценно в участъци от мисията без пряка видимост. Лодката разполага със система за избягване на сблъсквания, с която се дава допълнителна увереност за безопасността на навигацията.
Комуникации
Обменът на данни между лодката Apache 6 и базата на брега се осъществява в два варианта: чрез мрежов мост или 4G свързаност.
RTK корекциите, необходими за високоточно позициониране в реално време и навигация може да се приемат от VRS мрежи чрез 4G свъззаност, или от собствена базова стация с помощта на UHF радиомодем.
Дистанционното управление в ръчен режим се осъществява на честота 2.4 GHz. Обхват – до 1 km.
Комуникации | Apache 6 |
Мрежов мост | Предназначение: Комуникация с базата на брега Честота: 2.4GHz Обхват: до 1 km |
4G (нано SIM карта) | Предназначение: Комуникация с базата на брега и VRS мрежи Обхват: В зависимост от 4G покритието |
UHF радио | Предназначние: Приемане на RTK корекции Честота: 410 – 470 MHz Поддържани протоколи: CHC, Transparent, TT440, 3AS Satel |
Дистанционно управление | Честота: 2.4 GHz Обхват: До 1 km |
Многолъчеви ехолоти Norbit
Лодката Apache 6 е проектирана специално за многолъчевите ехолоти Norbit. По избор, може да бъде оборудвана с един от моделите: iWBMSe, iWBMS или iWBMSh-STX, които винаги дават отговор за най-сериозните изисквания към батиметрията с висока резолюция. В стандартния случай, лодката е оборудвана с ехолот Norbit iWBMS.
Всеки от трите варианти има в основата си многолъчев акустичен сензор с интегрирана инерциална навигационна система, ГНСС приемник и датчик на скоростта на звука. Ведно с двуантенната ГНСС система на лодката, така се осигуряват високоточни данни за нейното положение и пространствена ориентация във всеки момент, дори при наличие на препятствия и смутители на спътниковите сигнали.
За предпазване от увреждане трансдюсерът на многолючевия ехолот е вграден в корпуса на лодката Apache 6. На фигурата вляво – многолъчев ехолот iWBMS или iWBMSh-STX, инсталиран на дъното на лодката .
В таблицата по-долу са дадени възможните приложения на всеки един от трите модела ехолоти Norbit.
Приложения | iWBMSe | iWBMS | iWBMSh-STX |
3D и 4D батиметрия | Х | ||
Батиметрия в крайбрежната зона | Х | ||
Плиководна батиметрия | Х | Х | |
Проучване на канали | Х | Х | Х |
Проучване на езера, реки и естуари | Х | Х | Х |
Проучвания в пристанищни зони и изкуствени езера | Х | Х | Х |
Повече информация за многолъчевите ехолоти Norbit тук
Лазерен скенер
По желание, в конфигурацията на лодката може да се включи лазерен скенер, с помощта на който се сканира теренът над водата по протежение на измерителните линии.
Освен по прякото му предназначение, той може успешно да се използва за традиционно сканиране на недостъпни или трудно достъпни райони, които може да се наблюдават единствено откъм водния басейн или път в непоседствена близост. В такива случаи лодката Apache 6 служи като мобилна платформа за сканиране.
Една от възможностите е да се избере лазерен скенер Norbit iLidar, нарочно предназначен за инсталиране на плаващи платформи.
Характеристики | iLidar |
Честота на кадрите | 5 – 20 Hz (стандартно 10 Hz) |
Излъчени сигнали | 905 nm, клас 1 (безопасни за очите) |
Изход | До 300000 точки в секунда |
Ъглов обхват | Вертикален 30°, хоризонтален 360° |
Обхват по разстояние | 100 m |
Вход/Изход на данни | Отпечатани Norbit марки за синхромизация по време |
Консумация | 8 W |
Захранване | 10 – 29 VDC или 110/220 VAC |
Точност | 2 cm |
Размери (Диаметър x В x Д) | 103 x 130 x 150 mm |
Тегло | 2.4 kg |
Полученият облак от точки се обединява автоматично с този от многолъчевия ехолот за да се получи единен модел на чашата на водния басейн и заобикалящите го брегове.
Друга възможност – в случаите когато изискванията към лидара (ъглов обхват, обхват по разстояние, точност и пр. ) са по-високи, подходящо решение може да бъдат мобилните лазерни скенери от серията CHCNAV AlphaUni.
Софтуерни приложения
Важен компонент от решението Apache 6 е софтуерът CHCNAV AutoPlanner.
Предназначен е за:
- Планиране на мисии – създаване на проектни измерителни линии;
- Задаване на настройки и калибриране на системата непосредствено преди изпълнението на мисия;
- Следене в реално време на навигацията в хода на мисията и отклонението на лодката от проектните измерителни линии;
- Контрол на състоянието на системите на Apache 6.
Настройките на многолъчевия ехолот се въвеждат чрез интуитивния графичен интерфейс iWBMS GUI, или с помощта на специализираното приложение NORBIT DCT. Последното служи също за управление на ехолота по време на измерванията.
Всички етапи от измерванията и обработката им може да се извършва с различни компоненти на софтуера QPS:
- Qinsy® – за управление на събирането на данни;
- Qimera® – за техния анализ.
Възможно е да се прилагат продукти на други производители – HYPACK, EIVA, CARIS.