ავტონომიური წყალქვეშა მანქანები: ამ ტექნოლოგიის ფარული სიღრმე და პოტენციალი

• ავტორი:
• ავტორის სახელი

  Quantumrun Foresight
• ივნისი 9, 2023

ავტონომიური წყალქვეშა მანქანები (AUV) ვითარდებოდა 1980-იანი წლებიდან, ადრეული პროტოტიპებით ძირითადად გამოიყენება სამეცნიერო კვლევებისა და სამხედრო აპლიკაციებისთვის. თუმცა, ხელოვნური ინტელექტის (AI) მიღწევებით, AUV-ები ახლა შეიძლება აღიჭურვოს უფრო მრავალმხრივი შესაძლებლობებით, როგორიცაა გაზრდილი ავტონომია და ადაპტირება, რაც მათ ღირებულ ინსტრუმენტად აქცევს ოკეანოგრაფიისა და წყალქვეშა ინსპექტირებისთვის. ამ მოწინავე მანქანებს შეუძლიათ ნავიგაცია რთული წყლის გარემოში და შეაგროვონ და გადასცენ მონაცემები ადამიანის მინიმალური ჩარევით.

ავტონომიური წყალქვეშა მანქანების კონტექსტი

AUV-ები, ასევე ცნობილი როგორც უპილოტო წყალქვეშა მანქანები (UUV), სულ უფრო მნიშვნელოვანი იარაღები ხდებიან მრავალ პროგრამაში. ამ მანქანებს შეუძლიათ იმუშაონ რთულ და სახიფათო გარემოში, როგორიცაა ღრმა წყალქვეშა ან სახიფათო სიტუაციებში. AUV-ები ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ხანგრძლივი ოპერაციებისთვის ან სწრაფი რეაგირებისთვის, როგორიცაა საძიებო და სამაშველო მისიები ან გარემოს მონიტორინგი.

ამ მანქანების ერთ-ერთი მთავარი უპირატესობაა მონაცემთა რეალურ დროში შეგროვებისა და გადაცემის უნარი, რაც აუცილებელია სამეცნიერო კვლევისა და საზღვაო პატრულისთვის. გარდა ამისა, AUV შეიძლება აღჭურვილი იყოს სხვადასხვა სენსორებით, როგორიცაა სონარი, კამერები და წყალზე დაფუძნებული მოწყობილობები, რომლებსაც შეუძლიათ შეაგროვონ მონაცემები წყლის ტემპერატურაზე, მარილიანობაზე, დინებაზე და საზღვაო ცხოველებზე. ეს ინფორმაცია შეიძლება გამოყენებულ იქნას საზღვაო გარემოს უკეთ გასაგებად და კონსერვაციისა და მართვის შესახებ უფრო ინფორმირებული გადაწყვეტილებების მისაღებად.

AUV-ები ასევე სულ უფრო ხშირად გამოიყენება ნავთობისა და გაზის ინდუსტრიაში მილსადენის შემოწმებისა და მოვლისთვის. ეს მანქანები ამცირებენ ავარიების რისკს ოპერაციების გამარტივებისას. ისინი ასევე შეიძლება განლაგდეს სამხედრო მიზნებისთვის, როგორიცაა წყალქვეშა უსაფრთხოების პატრული და ნაღმების საწინააღმდეგო ზომები. მაგალითად, ჩინეთი აძლიერებს თავის AUV და UUV პროექტებს 1980-იანი წლებიდან საზღვაო კვლევისა და მეთვალყურეობისთვის.

დამრღვევი გავლენა

AUV-ების განვითარება უპირველეს ყოვლისა გამოწვეულია ნავთობისა და გაზის ფირმების, ასევე სამთავრობო უწყებების მზარდი მოთხოვნით. შედეგად, ინდუსტრიის რამდენიმე ძირითადი მოთამაშე აქტიურად ავითარებს მოწინავე მოდელებს, რომლებსაც შეუძლიათ კომპლექსური ამოცანების შესრულება უფრო დიდი ეფექტურობით და სიზუსტით. 2021 წლის თებერვალში ნორვეგიაში დაფუძნებულმა Kongsberg Maritime-მა გამოუშვა შემდეგი თაობის AUV-ები, რომლებსაც შეუძლიათ მისიების შესრულება 15 დღემდე. ეს მანქანები აღჭურვილია მოწინავე სენსორული ტექნოლოგიით, რათა შეაგროვოს მონაცემები ოკეანის დინების, ტემპერატურისა და მარილიანობის დონის შესახებ.

სამხედრო არის კიდევ ერთი გადამწყვეტი სექტორი, რომელიც მართავს AUV ტექნოლოგიის განვითარებას. 2020 წლის თებერვალში, აშშ-ს თავდაცვის დეპარტამენტმა ორწლიანი, $12.3 მილიონი დოლარის კონტრაქტი გააფორმა სამხედრო ტექნოლოგიების წამყვან კომპანია Lockheed Martin-ს, რათა შეემუშავებინა უფრო დიდი უპილოტო წყალქვეშა მანქანა (UUV). ანალოგიურად, ჩინეთი აქტიურად იკვლევდა AUV ტექნოლოგიას სამხედრო მიზნებისთვის, განსაკუთრებით ინდო-წყნარი ოკეანის რეგიონში უცხოური წყალქვეშა ნავების და სხვა წყლის ობიექტების არსებობის დასადგენად. ამ მიზნით შენდება წყალქვეშა პლანერები, რომლებსაც შეუძლიათ ღრმად ჩაძირვა და უფრო შორს წასვლა, ზოგიერთი მოდელი ასევე გამოიყენება ნაღმების დაგებაში მტრის გემებზე თავდასხმისთვის.

მიუხედავად იმისა, რომ AUV ტექნოლოგიას ბევრი პოტენციური სარგებელი აქვს, ხელოვნური ინტელექტის დანერგვამ გამოიწვია შეშფოთება ომის დროს ასეთი ტექნოლოგიის გამოყენების ეთიკური შედეგების შესახებ. გაერთიანებული ერების ორგანიზაციის (გაერო) წევრთა უმრავლესობა ეწინააღმდეგება ავტონომიური იარაღის გამოყენებას, რომელსაც ჩვეულებრივ უწოდებენ "მკვლელ რობოტებს", ადამიანებისა და ინფრასტრუქტურის ზიანის მიყენების მიზნით. თუმცა, ისეთი ქვეყნები, როგორიცაა აშშ და ჩინეთი, აგრძელებენ დიდ ინვესტიციებს AUV ტექნოლოგიაში, რათა შეავსონ თავიანთი საზღვაო შესაძლებლობები. 

აპლიკაციები ავტონომიური წყალქვეშა მანქანებისთვის

AUV-ის ზოგიერთი აპლიკაცია შეიძლება შეიცავდეს:

• უფრო დიდი AUV-ები გამოთვლითი ფუნქციებით და მოწინავე სენსორებით მუშავდება წყალქვეშა ნავების ჩასანაცვლებლად.
• ენერგეტიკული კომპანიები, რომლებიც ეყრდნობიან AUV-ებს, რათა აღმოაჩინონ ნავთობი და გაზი წყალქვეშ, ასევე გამოიკვლიონ და აკონტროლონ მოქცევის ენერგია.
• ინფრასტრუქტურული კომპანიები, რომლებიც იყენებენ AUV-ებს წყალქვეშა აუცილებელი სერვისების შესანარჩუნებლად, როგორიცაა მილსადენები, კაბელები და ოფშორული ქარის ტურბინები. 
• AUV-ები გამოიყენება წყალქვეშა არქეოლოგიისთვის, რაც მკვლევარებს საშუალებას აძლევს შეისწავლონ და დოკუმენტირება გაუკეთონ წყალქვეშა არქეოლოგიურ ადგილებს მყვინთავების გარეშე. 
• AUV-ები განლაგებულია მეთევზეობის მენეჯმენტში, რადგან მათ შეუძლიათ დაეხმარონ თევზის პოპულაციის თვალყურის დევნებას და თევზაობის აქტივობის მონიტორინგს. 
• ეს მოწყობილობები გამოიყენება ოკეანის გარემოზე კლიმატის ცვლილების ზემოქმედების მონიტორინგისთვის, როგორიცაა ტემპერატურის ცვლილებები და ზღვის დონის აწევა. ამ აპლიკაციას შეუძლია კლიმატის პოლიტიკის ინფორმირება და დახმარება კლიმატის ცვლილების ზემოქმედების პროგნოზირებასა და შერბილებაში.
• AUV-ები გამოიყენება წყალქვეშა მოპოვებისთვის, რადგან მათ შეუძლიათ ნავიგაცია რთულ რელიეფზე და შეაგროვონ მონაცემები მინერალური საბადოების შესახებ. 

კითხვები გასათვალისწინებელია

• როგორ ფიქრობთ სხვაგვარად გამოიყენებენ AUV-ებს მომავალში?
• როგორ შეიძლება AUV-ებმა გავლენა მოახდინოს საზღვაო მოგზაურობასა და კვლევაზე?