Apache 4 е безпилотна лодка за хидрографски и хидрологични проучвания, оборудвана със системи за навигация, прецизно позициониране, комуникация и сигурност. Предназначена е за работа с многолъчеви ехолоти CHCNAV HQ-400 и с най-разпространените на пазара акустични доплерови системи за профилиране на течения (ADCP).
Основни характеристики
С плитко газене, високоточна навигация и маневреност, лодката Apache 4 е подходяща за батиметрични проучвания, а възможността й за устойчиво стоене на място я прави незаменима за измерване на скоростта на водни течения и обеми, преминаващи през зададени сечения. Лесно преносима, тя позволява достигането на района на мисията с обикновено превозно средство.
Apache 4 е изключително подходяща платформа за събиране на висококачествени данни за релефа на дъното, потока и скоростта на водата, особено в следните случаи:
• Когато достъпът на лодки с екипаж е не е препоръчителен или е невъзможен, напр. пред язовирни стени и други критични места в хидротехническите съоръжения;
• В условията на наводнения, където безопасността не е осигурена
Основни характеристики | Apache 4 |
Размери (Д х Ш х В) | 120 x 75 x 40 cm |
Тегло (без оборудване и акумулатори) | 13 kg |
Материал, от който е изработен корпусът | Макромолекулни полиестерни карбонови фибри |
Максимална скорост | 6 m/s |
Газене | 12 cm |
Максимална товароподемност | 35 kg |
Задвижване | Apache 4 |
Режими за навигация | Автоматичен и ръчен |
Двигатели | Асинхронни, 2 бр. |
Захранване | Li-Ion батерии: 5 x 32.4 V, 23.1 Ah |
Издръжливост | 2 x 3 часа при скорост 2 m/s |
Лодката Apache 4
Лодката Apache 4 е компактна и лека. За транспортирането и обслужването й необходим екип от двама души – достатъчен за извършване на всички експлоатационни действия: инсталиране, калибриране, изпълнение на мисии и обработка на получените резултати. Събира се в багажника на обикновен автомобил, благодарение на което отпадат грижите за придвижване на лодката до подходящо за спускане във водата място.
Задвижвана с два високоефективни електромотора, в режим на автоматична навигация лодката строго поддържа, независимо от вълнението и теченията:
- Предварително зададен праволинеен курс;
- Устойчивото си стоене на място по време на ADCP измерванията.
Двигателните винтове са конструктивно защитени от увреждания вследствие на съприкосновение с растителност и други плаващи обекти.
Комуникации | Apache 4 |
Методи за предаване на данни | Клетъчна 4G мрежа, мрежов мост |
Честота на мрежовия мост | 5 GHz |
Обхват на мрежовия мост | 2 km |
Комуникационни портове | 2 x RJ45, 2 x RS232, 1 x RS485, 1 x PPS |
Дистанционно управление, обхват | До 1 km |
Дистанционно управление, честота | 2.4 GHz |
Комуникации и системи за сигурност
Между лодката Apache 4 и базата на брега данни се обменят по два начина:
• Чрез клетъчна 4G мрежа;
• Чрез мрежов мост на честота 2.4 GHz.
В ръчен режим дистанционното управление се извършва с помощта на конзола, с обхват 1 km.
За всеки от изброените комуникационни канали лодката разполага със специално предназначени антени.
В стандартната й конфигурация са включени следните системи за безопасност на навигацията и защита в екстремни ситуации:
• 360° видеокамера за кръгово наблюдение;
• Система за избягване на сблъсквания с други обекти по време на плаването;
• Функция за автоматично връщане на лодката в изходно положение, която се задейства в случай на спадане на захранването под определено ниво, или загуба сигналите за управление.
ГНСС и IMU
Лодката Apache 4 разполага с ГНСС приемник с две антени:
- Задна антена – за прецизно позициониране;
- Предна антена – за насочване.
Интегрираният инерциален сензор (IMU) има следното предназначение:
- Компенсиране на люлеенето по време на плаване;
- Осигуряване на непрекъсната работа при преминаване под мостове или в близост до други препятствия.
Освен това, обединяването на двата вида навигационни данни дава възможност за контрол и изключване на грешки със значителни стойности.
Позициониране и навигация | Apache 4 |
Поддържани ГНСС | GPS L1/L2, GLONASS L1/L2, BDS B1/B2, Galileo E1/E5; SBAS, QZSS; 432 канала |
Точност на RTK позициониране, хоризонтална/вертикална | 8 mm + 1 ppm 15 mm + 1 ppm |
Точност по курс (heading, в градуси) | 0.2° @ разстояние между ГНСС антените 1 m |
Стабилност на инерциалната навигация (градуси в час) | 6°/h |
Ехолот и ADCP
Изключително подходящa за измервания в плитки води, всички сензори на Apache 4 са вградени в дънната част на корпуса по такъв начин, че да се осигури максимална защита от съприкосновения с други обекти.
Всяка лодка разполага с еднолъчев ехолот CHCNAV D230, а в хидрографска конфигурация, на платформата се инсталира многолъчев ехолот CHCNAV HQ-400. Детайлна информация за двата продукта може да се намери на съответните страници.
Хидрологичните проучвания с лодката Apache 4 се осъществяват с помощта на акустична доплерова система (ADCP) за профилиране на течения, която се инсталира в предвиденото за тази цел гнездо (на снимката вляво). Осигурена е съвместимост с най-популярните модели оборудване за профилиране.
Auto Planner и HydroSurvey
Важен компонент от решението Apache 4 е софтуерът CHCNAV AutoPlanner. Предназначен е за:
- Планиране на мисии – създаване на проектни измерителни линии;
- Настройване 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 4.
Реално-временната и последващата обработка на батиметричните данн, получени с еднолъчевия ехолот D230, както и тяхното експортиране се извършват с помощта на софтуера CHCNAV HydroSurvey.