رباتیک چگونه صنعت دریایی را تغییر می‌دهد؟

به گزارش گروه بین‌الملل مانا، ربات­ها برای اهداف بسیاری در صنعت دریایی استفاده می‌­شوند، از تمیز کردن و تعمیر و نگهداری گرفته تا کشتی­‌های کاملاً مستقل بدون سرنشین، بدون کاپیتان و بدون خدمه. مکسلیمر SEA-KIT یک نمونه عالی از یک کشتی کاملاً رباتیک است. این کشتی می‌­تواند به صورت مستقل سفر کند و چندین قایق، پهپاد کوچک و زیردریایی را همراهی کند و از آن‌ها برای انجام کار‌های مختلف استفاده کند. Maxlimer نشان می‌­دهد که تا چه اندازه پتانسیل فنّاوری رباتیک در کشتیرانی وجود دارد و چگونه بسیاری از سازمان­های دریایی به آن اقبال خوش نشان داده‌­اند.

کاربرد کلیدی استفاده از ربات­ها اجرای موقعیت­‌هایی است که برای سلامتی انسان خطرناک هستند. به عنوان مثال، اداره دریایی ایالات متحده یا MARAD با SEA-KIT برای ساخت کشتی­‌های رباتیک برای پالایش نفت شریک شده است. کار در پالایشگاه‌های نفت برای کارگرانی که مرتباً در معرض مواد شیمیایی، دود‌های سمی، خطر آتش‌­سوزی یا انفجار هستند بسیار خطرناک است.

پیش­بینی تعمیر و نگهداری کشتی­‌ها یکی دیگر از مسائل مهم است. حفظ عملکرد یک کشتی، تعمیر و نگهداری و تمیز کردن منظم را می­‌طلبد. تعداد زیادی از قطعات و تجهیزات نیز نیاز به سرویس یا تعویض دارند تا کشتی در شرایط خوبی بماند. نظارت بر عملکرد تمام واحد‌های کشتی، چه رباتیک و چه غیر‌رباتیک بسیار مهم است.

ربات­هایی برای تمیز کردن و نگهداری بدنه کشتی

مشکل آلودگی بدنه کشتی موضوع بسیار قابل توجهی است. آلودگی بیش از حد تأثیر کلیدی بر مصرف سوخت و در نتیجه بر میزان انتشار گاز‌های مضر دارد. تمیز کردن به موقع بدنه کشتی می­‌تواند هزینه سوخت را تا ۱۲ درصد کاهش دهد.

ربات‌ها برای تمیز کردن و نگهداری بدنه کشتی که می­‌تواند کاری بسیار خطرناک، چالش برانگیز و خسته‌کننده باشد به کار می‌­روند. به طور سنتی، غواصان کار خود را در حالی انجام می‌­دهند که کشتی در بندر پهلو گرفته یا لنگر انداخته است.

 HullBUG نمونه‌­ای از یک ربات تمیز کننده بدنه زیرِآب است. این ربات ۳۰-۴۰ کیلوگرمی برای تمیز کردن سطح به کف قایق متصل می‌شود و یک گرداب فشار منفی ایجاد می‌کند و با استفاده از ترکیبی از برس‌های چرخان و جت‌های آب در سطح قایق حرکت می‌کند تا رسوبات را تمیز کند.

بنابراین، می­‌توان برای حفظ ظرفیت کاری کشتی­‌ها بدون کار طولانی مدت خطرناک برای انسان، تمیز کردن پیشگیرانه انجام داد.


رباتها جایگزین بازرسان کشتی 

آزمایش کشتی­‌های عظیمی مانند پاناماکس یا بزرگتر به دلیل مساحت سطح کشتی، مواد و رنگ مورد استفاده دشوار است. یافتن تَرَک، خوردگی و سایر عوارض جدی می­‌تواند دشوار باشد، به خصوص در زیر آب، جایی که هوا تاریک و ابری است. این بدان معنی است که بازرسان باید زمان زیادی را برای هر متر از کشتی صرف کنند.

تیمی از دانشجویان ETH زوریخ و ZHdK با Alstom Inspection Robotics همکاری کردند تا یک ربات بازرسی کشتی سبک وزن و همه‌کاره بسازند. نمونه اولیه ربات بازرس کشتی یا SIR دارای چهار چرخ مغناطیسی با فاصله بین دو محور است که به آن اجازه می‌دهد تا در انتهای کشتی حتی اطراف پرتو‌ها و سایر موانع حرکت کند. SIR تنها رباتی نیست که برای این منظور ساخته شده است.

MINOAS (سیستم بازرسی دریایی با کمک رباتیک) و INCAAS (قابلیت‌های بازرسی برای بهبود ایمنی کشتی) دو پروژه اروپایی با ماهیت مشابه هستند. Bluefin Robotics در حال کار بر روی یک ربات زیرِ آب HUAV برای نیروی دریایی ایالات متحده است. SmartBot همچنین روی یک ربات ROBOSHIP کار می­‌کند که می­‌تواند مخازن آب توازن را بازرسی کند و در زیرِ آب تعمیر و نگهداری را انجام دهد.

ربات­های آتش‌نشان در کشتی­‌ها

ربات آتش‌نشان SAFFiR که توسط آزمایشگاه تحقیقات دریایی با همکاری مؤسسه فنّاوری ویرجینیا و سایر دانشگاه‌­های ایالات متحده ساخته شده است، یک ربات انسان نما است که قادر به شناسایی و خاموش کردن آتش در کشتی است و با استفاده از فنّاوری پیشرفته در کنار آتش‌نشانان انسانی کار می‌­کند.

ربات‌های آتش‌نشان در کشتی‌ها در صورت آتش‌سوزی در کشتی، قادر به انجام کار‌هایی مانند چرخاندن دریچه‌ها، جمع‌آوری و کشیدن شیلنگ‌های آتش‌نشانی و جستجوی بازماندگان هستند و می‌توانند تا دمای ۵۰۰ درجه سانتی‌گراد را تحمل کنند. همچنین دارای فنّاوری حسگر چندوجهی برای ناوبری پیشرفته است که به آن امکان می­‌دهد بر موانع غلبه کند و صاف بماند، حتی زمانی که دریا در حال چرخش و کج شدن است. ربات­ها می­‌توانند به حرکات و دستورات پاسخ دهند و بستۀ حسگر آن شامل دوربین و حسگر گاز است. یک دوربین مادون قرمز و UV نیز کمک می­‌کند تا از میان دود ببیند و منبع گرمای اضافی را تشخیص دهد.

ربات­های ضد دزدی دریایی

ReconRobotics یک ربات دمبل‌شکل کوچک است که می‌تواند برای بازرسی‌های محتاطانه به عرشه اصلی قایق نفوذ کند. چرخ‌های مغناطیسی به آن اجازه می‌دهند تا از روی عرشه کشتی به کنار کشتی بخزد و مانور دهد. دوربین­ها به اپراتور‌ها این امکان را می‌­دهند که به لطف حسگر‌های مادون قرمز، آنچه را که در زمان واقعی اتفاق میفتد، حتی در شب ببینند. همه این‌ها توسط یک دستگاه از راه دور کنترل می‌­شود.

ربات‌سازی در صنعت دریایی می‌تواند به کارآیی و ایمنی بیشتر در کشتی کمک کند، مشروط بر اینکه بر فرصت‌های شغلی در صنعتی که در حال حاضر در چندین بخش از جهان تیره و تار است، تأثیر نگذارد. رباتیک پیشرفته در حال حاضر بر عملیات دریایی تأثیر می­‌گذارد؛ از مزایای زیست محیطی ارائه شده توسط تمیز کردن منظم بدنه تا آب­های امن‌­تر که از طریق اقدامات ضد دزدی دریایی به دست می­‌آید. این فقط نشان می‌­دهد که ربات­ها واقعاً صنعت دریایی را تغییر می­‌دهند. تعادل سالم بین رباتیک­ سازی و تلاش‌­های دریانوردان، کلید بهبود کیفیت و ایمنی عملیات کشتی به نفع صنعت دریایی است.