Mülki və hərbi tətbiqlər üçün avtomatik səthli gəmilərin (ANC) dizaynı və istehsalı ilə məşğul olan Sinqapur mərkəzli Zycraft şirkəti, ANC Müstəqil İnsansız Səth Gəmisi (IUSV) Vigilant sinifinin Longrunner sinif prototipini təkmilləşdirməyə davam edir..
Mart ayında Zycraft, uzaqdan idarə olunan yanğın nozzini və elektrikli yanğın nasosu, yanğın söndürmə konsepsiyalarını yoxlamaq üçün köməkçi avadanlıq və proqram təminatı ilə birlikdə quraşdırdı. Müstəqil yanğınsöndürmə cihazları, suyun maksimum 40 metr məsafəyə çatdırma qabiliyyətini nümayiş etdirdi, baxmayaraq ki, şirkət sistemin əhatə dairəsini artırmaq üçün sistemi təkmilləşdirməyi planlaşdırır.
Zycraft prezidenti James Sun -a görə, ekipajsız yanğın platforması Longrunner platformasında araşdırılan bir neçə anlayışdan biridir. Əlavə etdi ki, digər ixtisaslaşdırılmış variantlar dizayn və ya tikintinin müxtəlif mərhələlərindədir, məsələn: sualtı əleyhinə müharibə, dəniz kəşfiyyatı və müşahidəsi, mina əməliyyatı və axtarış-xilasetmə.
"Kiçik ANC -lər buraxılış vasitəsindən və uyğun buraxma və bərpa üsullarından asılıdır və sistemlər inkişaf etdikcə, xüsusilə də dənizlərdə əməliyyat problemləri davam edəcək. Əlavə olaraq, məsafənin artırılması ANC -nin yükünü azaldır və raketin xərclərini artırır. IUSV konsepsiyası ilə, donanmaların da daha kiçik ANC -lər daşımaq üçün daha böyük gəmilər inşa etməsinə ehtiyac yoxdur, bunun əvəzinə tələb olunan hədəf avadanlıqlarını daşımaq üçün daha böyük IUSV -nin daşıma qabiliyyətinə və uzun müddət üzmə müddətinə güvənə bilərlər … onlar düşmən gəmiləridir və kiçik bir ANC rəhbərliyi tərəfindən yüklənmir."
"IUSV bazasını tərk etdikdən sonra əməliyyat sahəsinə gedə bilər və sonra dənizdə qalma müddətini artırmaq üçün nadir hallarda yanacaq doldurmağa ehtiyac duyaraq uzun müddət orada qala bilər."
əlavə etdi.
Tikinti və elektrik stansiyası
Zycraft -a görə, Vigilant IUSV əvvəldən yaşayış olmayan bir platforma olaraq hazırlanmışdır ki, son məhsul ənənəvi qayıqların və ya gəmilərin təkmilləşdirilməsindən fərqli olaraq müxtəlif vəzifələr üçün asanlıqla optimallaşdırıla bilər. Bununla birlikdə, isteğe bağlı olaraq yerləşə bilər, tandem təkərxanası, hərbi standart SHOXS asma oturacaqlarında oturan iki operatora qədər yerləşə bilər.
İnşaat 2010 -cu ilin əvvəlində Longrunner qurğuşun gəmisi ilə 2011 -ci ilin oktyabrında başladı. Bütün xətt 16,5 metr uzunluğunda və 3,6 metr enində, boş çəkisi təqribən 8500 kq, yükü və 7000 kq yanacaq daxil olmaqla 16000 kq ümumi yerdəyişmə qabiliyyətinə malikdir.
Longrunner gövdəsi, axın müqavimətini azaldan yüksək uzanma nisbətinə malikdir. Arovex-in xüsusi karbon nanotüplü karbon lifli kompozitindən hazırlanmışdır. Zycraft -a görə, gövdə, ənənəvi dəniz dərəcəli alüminium və ya fiberglasdan hazırlanan bənzər ölçüdə olan gövdədən 40% daha güclü və 75% daha yüngüldür, bu da ANC -nin böyük, ağır mühərriklərə ehtiyac olmadan yüksək sürətə çatmasına imkan verir. Yüngül gövdə və aşağı yerdəyişmə mühərriklərinin birləşməsi, seyr məsafəsini və imkanlarını artırmaq üçün daha çox yük və yanacaq daşımağa imkan verir.
Vigilant IUSV, 12 düyün iqtisadi sürətlə standart konfiqurasiyada 1500 dəniz milinə qədər seyr məsafəsi ilə, şirkətin təqdim etdiyi spesifikasiyaya görə, maksimum 40 düyün və üzmə müddəti 30 gündən çoxdur.
"Yelkən müddətinin ANC üçün əsas xüsusiyyət olduğuna inanırıq, çünki nəqliyyat vasitəsi yerləşdirmə zamanı uzun müddət aşağı sürətlə müşahidə etməlidir" dedi Song. "40 düyün maksimum sürəti ANC üçün kifayət qədər uyğundur, çünki daha yüksək sürətə malik olan bu ölçülü gəmi bir metrdən artıq dalğa yüksəkliyində səmərəli istifadə edilə bilməz."
ANK, ümumi gücü 960 at gücü olan 5, 8 litr həcmli və hər birinin çəkisi 640 kq olan iki Yanar 6LY3-ETP turbo dizel mühərriki ilə təchiz edilmişdir. Mühərriklər ZF Marine ZF 280-1 sürət qutusu vasitəsilə 40 düyünədək sürət aralığında optimal səmərəliliyi təmin etmək qabiliyyəti ilə xüsusi olaraq seçilmiş əks-fırlanan koaksial pervaneli Konrad Marine 680 sərt sürücülərə birləşdirilir.
Sun, "bənzər bir gövdə formalı bir qayıqda beş bıçaqlı Rolla pervanesi ilə təchiz edilmiş Arneson ASD10 birbaşa idarəetmə sistemi ilə də təcrübəmiz var" dedi. "Hər iki konfiqurasiya, xüsusən də ANC -nin əsas missiyalarından biri olan aşağı sürətli patrul əməliyyatları zamanı yaxşı yanacaq səmərəliliyi təmin edir.
Belə bir itələyici sistemlə, əlverişli şəraitdə 6 düyün sürətlə saatda təxminən 10-15 litr yanacaq sərfi var, yəni mövcud yanacaq çənlərinin həcmi ilə üzmə müddəti əhəmiyyətli dərəcədə artır."
Avadanlıq dəsti
Vigilant 1USV cihazı, avtomatik tanıma sistemi, çatıdakı Optoelektronik müşahidə stansiyası Current Corporation Night Navigator 3 və 36 dəniz mili elan edilmiş aşkarlama diapazonuna malik Simrad Genişzolaqlı 4G mast radarını ehtiva edən sensor dəsti ilə təchiz olunmuşdur. -ətraf kameralar.
Tədqiqat elektro-optik stansiyasına 640x480 matris ölçülü və 20 ° və 6, 8 ° ikiqat baxış sahəsinə malik soyudulmamış yüksək qətnaməli termal kamera, həmçinin 3x optik zoom və 12x rəqəmsal davamlı zoom daxildir; 20 ° və 12x fasiləsiz rəqəmsal böyütmə qabiliyyətinə malik yüksək qətnaməli gecə şəkil çeviricisi; 1080i / 720p qətnamə və 50 ° -dən 5.4 ° -ə qədər görmə sahələri, 10x optik zoom və 12x rəqəmsal zoom ilə gündüz kamerası.
Eyni zamanda, 360 ° Surround Sistemi, bir araya gələrək 120 kadr sürətə qədər olan altı 4MP AXIS Communications Q16 aşağı işıq kameralarından ibarətdir. Sun, bütün hava şəraitində əla görünürlük təmin etmək üçün linzaları təmizləmək üçün hava jetlərindən istifadə edən özünü təmizləyən bir modulda yerləşdiyini söylədi.
"Video, proqram alqoritmləri ilə sabitləşdirilmişdir ki, IUSV yayıldıqda belə çıxış görüntüsü sabit qalır. Bu, obyektlərin aşkarlanmasını asanlaşdırır. Operatorun yükünü azaltmaq üçün proqramdan avtomatik olaraq obyektin görüntüsünü avtomatik olaraq böyütmək üçün istifadə edirik."
Gəmidəki enerji təchizatı Fischer Pandanın 12 kVt -lıq generatoru tərəfindən təmin edilir, 5 kVt -lıq generator isə funksional sistemlər üçün əlavə enerji təmin edir və əsas generatorun arızalanması halında davamlı işləməsini təmin edir.
IUSV, ümumi çəkisi 15 ilə 25 ton arasında olan gəmiləri sabitləşdirmək üçün hazırlanmış Seakeeper Model 7000A giroskopik stabilizatorla təchiz edilmişdir. Spesifikasiyaya görə, ölçüləri 910x990x710 mm və çəkisi 455 kq olan 7000 A modeli, 15000 Nm -ə qədər söndürmə torku təmin edə və 7000 Nm / s -ə qədər kinetik anı kompensasiya edə bilər. Tam təşviqi üçün 45 dəqiqə (işə salındıqdan təxminən 20 dəqiqə sonra iş rejiminə çata bilsə də) və 3000 Vt gücündə, sabit rejimdə 1500-2000 Vt və 8 l / dəq dəniz suyu soyutma üçün lazımdır.
Song qeyd etdi ki, bu cür stabilizasiya sistemləri, ümumiyyətlə, dəniz gəmilərində, gəzinti amplitüdünü azaltmaq və ekipaj və sərnişin rahatlığını yaxşılaşdırmaq üçün istifadə olunur, baxmayaraq ki, yaşayış olmayan platformalar üçün əhəmiyyətli faydalar verir. Məsələn, sabit bir ANC, daha yüksək dəniz səviyyəsindəki optokuplların və radarların çıxışını və izləmə performansını optimallaşdırmağa kömək edə bilər.
"Bu, əslində rulonu aradan qaldırır və bununla da əlavə sabitlik hesabına radar və optoelektron cihazların imkanlarını əhəmiyyətli dərəcədə artırır" dedi. "Gəminin üfüqdənkənar ünsiyyət üçün bir peyk sistemindən istifadə etməsi ehtimalı olduğundan, Seakeeper damperi də peyk rabitə sisteminin stabilizasiya alt sistemindəki yükü azaldaraq əlaqənin etibarlılığını artırmağa kömək edir.
Bundan əlavə, sualtı nəzarəti və ya minalardan təmizləmə missiyalarını həyata keçirən hər hansı bir ANC mütləq yavaş -yavaş hərəkət etməli və hədəf yükünün enməsi və geri qaytarılması zamanı yaxşı stabilizasiyaya ehtiyac duymalıdır. IUSV artıq xeyli yüksək dəniz şəraitində işləyə bilər. Bildik ki, hətta stasionar bir IUSV hətta 1,5 metr hündürlüyündə bir dalğanın tərəfinə vuranda nisbətən sakit davranır, çünki sadəcə sabit şəkildə yüksəlir və düşür, bu da stabilizasiya sistemi olmadan mümkün olmaz."
Komanda və nəzarət
Longrunner, adətən, Zycraft -ın qərbindəki Sinqapurda yerləşən xüsusi bir idarə mərkəzindən idarə olunur. IUSV standart genişzolaqlı radio və ya mobil modemlərdən istifadə etməklə idarə oluna bilər, Cobham SAILOR500 FleetBroadBand500 (FBB500) L-bant peyk rabitə sistemi bütün hava şəraitində üfüqdəki əməliyyatları dəstəkləyir.
"Tək bir anten ilə bütün idarəetmə və məlumat dəstləri şifrələnir və ANC ilə sahil stansiyası arasında ötürülür" dedi Sun. "Məlumat ötürmə kanalının ötürmə qabiliyyəti radar görüntüsünü, optoelektron stansiyasından və bütün kameralardan görüntüləri, avtomatik tanıma sistemi haqqında məlumatları və gəminin parametrlərini gecikmədən ötürməyə imkan verir."
Əlaqənin etibarlı qalması üçün əlaqələri idarə etmək üçün adaptiv bant genişliyi tənzimlənməsi istifadə olunur "dedi. "Mövcud üfüqdə nəqliyyat vasitələri idarəetmə həlli, IUSV-nin 22 gün fasiləsiz pilotsuz əməliyyatlar üçün yerləşdirildiyi 2013 və 2017-ci illərdə uzadılmış sınaqlarda sınaqdan keçirildi."
Şirkət, IUSV bort kompüterinə yüklənən xüsusi əmr və idarəetmə proqramı hazırladı. Gəminin limanlarda və sıx su yollarında müstəqil hərəkət etməsini təmin etmək üçün daxili toqquşma aşkarlanması və qarşısını almaq alqoritmlərindən istifadə edir.
Komanda mərkəzini təchiz etmək üçün mülki kompüterlərdən və böyük ekranlardan istifadə edildi. Üç ekran ekranında radardan, optoelektron stansiyasından, hərtərəfli kameralardan və ANC idarəetmə əməliyyatlarından məlumatlar göstərilir.
"Ekranda izləmə məlumatlarını göstərən yüksək keyfiyyətli bir radar görüntüsü var" dedi Sun. "Radar görüntüsü ilə qürur duyuruq, çünki bu, operatora IUSV mühiti haqqında çox yaxşı bir fikir verir - operatorun əsl gəmidə olduğunu demək olar ki, tam hiss edir."
Eyni zamanda, IUSV alt sistemləri yerli bir şəbəkə vasitəsi ilə qarşılıqlı əlaqə qurur və məlumat mübadiləsi aparan və radio və ya peyk bağlantısı ilə sahil stansiyasına məlumat paketləri göndərən bir ana kompüter tərəfindən idarə olunur. Açıq memarlıq prinsipi, Zycraft -ın gəmiyə yeni imkanları asanlıqla inteqrasiya etməsinə və konfiqurasiya etməsinə imkan verir.
Ana kompüter ayrıca avtomatik bir tanıma sistemindən, lidardan, radardan və görüntü cihazlarından məlumat alaraq sonra təhlil edərək ayrıca bir toqquşma aşkarlama və qaçınma funksiyası təqdim edir. Dəqiqliyi və etibarlılığı artırmaq üçün toqquşmanın qarşısını almaq proqramı 2013-2016-cı illərdə yeniləndi.
"Toqquşmanın qarşısını almaq proqramının dizaynında, səylərin çoxu, platformanın xarici şərtlərə uyğunlaşmasının artırılmasına sərf edildi ki, bu da nəqliyyatın sıx olduğu ərazilərdə, eləcə də operatorun müdaxiləsi olmadan açıq suda hərəkət etməyə imkan verir. Dənizdə gəmilərin toqquşmasının qarşısını almaq üçün beynəlxalq qaydalar qərar qəbul etmək üçün əsas kimi istifadə olunur, lakin ən vacib qayda özünü qorumaqdır. "Minimum təhlükəsiz məsafə, keçid prioriteti olsa belə, ANC -nin cavabını təyin edir."
Gəmi inkişafı
Zycraft, Vigilant IUSV -nin ilkin inkişafını 2013 -cü ilin sentyabr ayında tamamladı, bundan sonra Longrunner Sinqapur sularında 24 aylıq dəniz sınaqlarında 2000 dəniz mili tamamladı. Zycraft -a görə, bölmə adı açıqlanmayan bir donanmanın nümayişində iştirak etdi və eyni zamanda 2013 -cü ilin may ayında 150 dəniz mili məsafədə dəniz sınağı da daxil olmaqla 48 saatdan çox davam edən bir neçə əməliyyatda iştirak etdi.
Şirkət, Zycraft-ın təklif etdiyi ekipajlı IUSV seçimlərindən istifadə edərək, gövdə dizaynının üzmə müddətinə, uçuş məsafəsinə və dənizçilik qabiliyyətinə diqqət yetirərək, gövdə xüsusiyyətlərinin bir çox real dəniz qiymətləndirmələrini həyata keçirdi. quldurlarla mübarizə və maddi -texniki təchizat üçün bölgədəki gəmiçilik şirkətlərinə.
Shomari gəmiləri, Vigilant IUSV ilə eyni gövdə formasına malikdir, 16 tonluq eyni yerdəyişmə və bənzər balanslaşdırma, bu da şirkətə ekipaj gəmilərini sınaq platformaları olaraq istifadə etməyə imkan verir.
2014-cü ildən bəri Shomari LRVs, 1100 dəniz mili məsafədə yeddi günlük yelkən də daxil olmaqla bir sıra dözümlülük testlərindən keçmişdir. LRV -lər, 4 metrə qədər olan dalğa yüksəkliklərində sabitlik testlərindən keçdilər və bu müddət ərzində tam yük altında maksimum 34 düyün sürətinə çatdılar.
2017-ci ilin yazında şirkət IUSV-ni Cənubi Çin dənizində sınaqdan keçirdi və 22 dövrə ərzində 6 düyün sürətlə dövri sürətlənmə ilə sona çatdı və nəticədə 1900 dəniz mili ümumi məsafəni qət etdi. Gəmi 6000 litrdən bir qədər çox dizel yanacağı ilə sınaqlara çıxdı və 2800 litrlə limana qayıtdı.
IUSV, qurudakı iki operator tərəfindən gəmini 24 saat izləyirdi, baxmayaraq ki, şirkət ortaya çıxan problemləri həll etmək üçün müşayiətçi gəmi də verdi.
Son həyat testlərinin Zycraft -ın IUSV -in yanacaq qənaəti, elektronikası və mexaniki sistemlərinin etibarlılığı ilə bağlı gözləntilərini gücləndirdiyi anlaşılır. Song, bu dözümlülük testlərinin, real dünya şəraitində sensor və naviqasiya sistemlərinin performansı haqqında məlumatlar verdiyini söylədi.
"Testlər zamanı IUSV -də uzun müddət dəniz trafikini və digər hadisələri müşahidə etmək imkanı olduğu üçün, biz dəqiq göndərmə nümunələrini tanıya bildik və hətta ticarət gəmilərinin bir neçə təhlükəli yanaşmasının şahidi olduq."
- Sun paylaşdı, ancaq detalları verməkdən imtina etdi.
"Bəzi çətinliklər var idi, amma biz proqram yeniləmələri vasitəsilə onları aradan qaldırmağın yollarını və IUSV-nin real vaxt imkanlarını optimallaşdıra bildik."
Gələcək imkanlar
Şirkət, 3x3x2 metrlik yükləmə qabiliyyəti üçün maksimum 3 ton yüklənmiş möhürlənmiş modul bölməsindən istifadə edərək gəminin vəzifələrinin genişləndirilməsinə böyük diqqət yetirir.
"Bu bölmə, xüsusi işləmə avadanlığı tələb edən bir yükü yerləşdirmək üçün xüsusi olaraq hazırlanmışdır" dedi Sung. "Bu hədəf yükü dəstəkləmək üçün təyin olunmuş yük yuvasına elektronika kabinetləri kimi köməkçi avadanlıqlar quraşdırıla bilər."
Təklif olunan aşağı qiymətli sualtı əleyhinə müdafiə konsepsiyasında, IUSV, Zycraft texnologiya tərəfdaşlarından biri tərəfindən təmin edilən tam aktiv / passiv sonarla təchiz ediləcək. Qayıq, sualtı əleyhinə platformanın əvəzi olaraq işləyəcək və ekipajlı döyüş gəmilərinin diqqətini yayındırmamasına və digər vəzifələri yerinə yetirməsinə imkan verəcək.
Zycraft YZDDS-920 DDS (dalğıc aşkarlama sonarı) hazırladı. Hündürlüyü 300 mm və diametri 425 mm olan kompakt sonar sistemi Vigilant IUSV, digər ANC və dəniz gəmilərinə quraşdırıla bilər və ya limanların və ya sahil infrastrukturunun qorunması üçün stasionar cihaz kimi istifadə edilə bilər.
Şirkətdən verilən məlumata görə, DDS, 600 metrə qədər olan məsafələrdə açıq dövrəli dalğıcları və bütün istiqamətlərdə 400 metrə qədər olan məsafələrdə rejenerativ tənəffüs aparatı ilə təchiz edilmiş dalğıcları maksimum 50 metr dərinlikdə aşkar etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Sistemə 45 kq ağırlığında bir anten qurğusu, işləmə vahidi və noutbukda qrafik istifadəçi interfeysi daxildir. Eyni anda 100 -ə qədər obyekti izləyə və təhlükə aşkar edildikdə müstəqil olaraq xəbərdarlıq siqnalı verə bilər.
Şirkət hazırda sonar sistemini IUSV -yə inteqrasiya etmək üçün tərəfdaş axtarır, yaxın gələcəkdə sualtı tədqiqat və müşahidələrə diqqət yetirərək daha uzun bir səyahət testi keçirməyi planlaşdırır. Song, sonarın inteqrasiyası üzərində işlərin gələcəkdə sualtı əleyhinə müharibə texnologiyalarının tətbiqinə yol aça biləcəyini qeyd etdi. Zycraft həmçinin axtarış -xilasetmə işlərinə tələbatın artacağını gözləyir.
Şirkət, fövqəladə hallarda koordinatları ötürmək üçün uyğun sensor sistemləri və detektorlar ilə təchiz edilmiş IUSV cihazının uzun sahil xətti və geniş dəniz sahələri olan ölkələr üçün əla seçim ola biləcəyini qeyd etdi.
Bu cür əməliyyatlar zamanı axtarış və xilasetmə üçün konfiqurasiya edilmiş IUSV cihazı uzun müddət dənizdə qala bilər, xüsusi hazırlanmış modul isə operatora robot qolu istifadə edərək sağ qalanları uzaqdan xilas etməyə və yaralılarla birlikdə yeddi sedyəni daşımağa imkan verir.
Xəstə monitorinq cihazları qurbanın psixoloji vəziyyətini izləmək və sahilə gəlməzdən əvvəl sahil xidmətinə məlumat göndərmək üçün avadanlıqlara daxil edilə bilər.
Kəşfiyyat və kəşfiyyat toplamaq üçün Zycraft uzun müddətli vizual müşahidə üçün bortlu dronlar kimi off-board sensorlar yerləşdirməyi düşünür. Bununla birlikdə, xüsusi yükləmə modulları həm mülki, həm də hərbi məqsədlər üçün xüsusi müştəri tələblərinə cavab vermək üçün yerləşdirilə bilər.
Şirkət, təlim və simulyasiya bazarına girmək istəyir, bununla əlaqədar olaraq yeni bir M75 İnsansız Hədəf Qayığı layihəsini hazırlamağa başladılar. Ağırlığı 0,9 ton olan AHK hədəfinin ümumi uzunluğu 5,8 metr, eni 1,6 metr və çəkilişi 0,33 metrdir. Qayıq, 35 düyün sürətinə çatmağa imkan verən Yamaha F115 xarici mühərriki ilə təchiz edilmişdir, 220 litr tutumlu bir yanacaq çəni, dənizdə 12 düyün və ya 5 sürətlə 23 saata qədər qalmağa imkan verir. saatlar sabit maksimum sürətlə.
ANK Vigilant IUSV, Asiya-Sakit Okean bölgəsində inkişaf etdirilməkdə olan kiçik, lakin genişlənən, çoxşaxəli olmayan platformaların kiçik bir hissəsinin bir hissəsidir.
Uzunluğu 11 metrdən çox olan ANC platformaları olan ölkələr arasında Çin və Sinqapur xüsusi olaraq 20 ton ağırlığındakı çoxfunksiyalı JARI (China Shipbuilding Industry Corporation) və 22 tonluq Venus 16 (ST Engineering) qayıqlarını inkişaf etdirməklə diqqət çəkir. mina hərəkəti.
Böyük pilotsuz yerüstü gəmilər donanmalara bir neçə üstünlük verir. Məsələn, daha böyük gövdələr daha çox yükləmə qabiliyyətinə və yanacaq tutumuna sahibdirlər ki, bu da operatorlara daha çox rahatlıq və nəzarət radiusu verir. Daha böyük platformalar daha yaxşı situasiyalı məlumatlılıq və kompleks qərar qəbul etmə tələb edən vəzifələr üçün idarə oluna bilər.
Ancaq böyük ölçüləri və yerdəyişmələri səbəbiylə, böyük avtomatik gəmilər, bir qayda olaraq, sahil bazalarından fəaliyyət göstərir, çünki böyük enmə limanlarına malik universal amfibiya gəmiləri istisna olmaqla, əksər gəmilər üçün çox çətin və ağırdır. və qaldırma.
