Роботы-водолазы и подводные
беспилотники – уже давно не
новость, подобные разработки ведутся во многих странах, в том числе и в России. Но китайцы, как уже стало привычным в последние годы, по своему уровню развития искусственного интеллекта стратегического направления переплюнули всех.
В этом году специалисты из Поднебесной успели представить на мировом рынке водолазного оборудования свои разработки: бионического робота в виде 350-килограммовой китовой акулы и работающий недалеко от тайваньских территориальных вод автономный агрегат «Нептун».
Первая — это зловещего вида пятиметровая робот-акула, ставшая наследницей двухметровой Robo-shark семилетней давности. Как и предшественница, она предназначена как для решения военных задач разного рода, так и для спасательных, промышленных и научных работ под водой.
«Китовая акула» в настоящее время может погружаться на глубину только до 20 метров с камерами и датчиками. Такая глубина, можно сказать, детская, люди, выросшие на море, даже профессионально не занимавшиеся спортом, могут нырять в комплекте номер один и глубже. Но вопрос в длительности погружения и сложности поставленных к выполнению задач.
Единственный в своём роде, пока первый в мировой индустрии водолазного оборудования, бионический робот, скопированный с китовой акулы, может делать почти всё, что может настоящая китовая акула, в том числе открывать и закрывать пасть. Также «акула» оснащена беспроводным пультом дистанционного управления, запрограммированным плаванием и многосуставным бионическим движителем.
Искусственная рыба способна плавать с не самой высокой скоростью — 2,6 км/ч, что для настоящей акулы несолидно, но прогресс по скорости вполне ожидаем. Разработчиком бионического водолазного робота является компания Shenyang Aerospace Xinguang Group, базируется на северо-востоке Китая, проектом руководил ученый Гао Чао.
В компании, входящей в Третью академию Китайской корпорации аэрокосмической науки и промышленности, рассчитывают, что робот сможет контролировать качество воды, составлять карту подводного рельефа. Разумеется, пока в рамках поставленных задач, а уже в будущем после дополнительной модернизации выполнять специальные военные и спасательные задания.
Всего у робота семь управляемых суставов, и каждый из них требует вычислений, связи и датчиков. По словам разработчиков, самым проблемным в реализации проекта было то, что объединение информации, полученной с нескольких датчиков, является серьёзной технической сложностью даже при современном уровне развития искусственного интеллекта.
Необходимо синхронно отфильтровать и извлечь массу данных, а затем взаимно скорректировать и проверить их. Проблема в том, что это надо делать прежде, чем можно будет быстро извлечь эффективные данные для дальнейших действий «акулы», чтобы она могла идентифицировать окружающую среду.
Изобретение оказалось особенно актуальным в связи с мировым трендом на «зеленые технологии». Экологичность его обусловлена тем, что, в отличие от обычных подводных роботов, по сути дела, подводных беспилотников, приводимых в движение пропеллером, бионическая «акула» меньше загрязняет воду, ограничивая выброс вредных химических веществ.
Наличие гладкого обтекаемого корпуса не только повышает манёвренность и скорость, но ещё и снижает вероятность того, что робот застрянет где-то между подводными препятствиями, захламляя тем самым акваторию.
Компания Shenyang Aerospace Xinguang Group уже давно занимается разработками в области бионики. Недавно она расширила свой спектр исследований, включив в него бионических золотых рыбок, бионических касаток и бионических морских свиней. Правда, пока это все пилотные проекты, и неясно, в каких сферах деятельности они будут применяться.
Второй нашумевший проект – опытный образец подводного робота «Нептун» – Китай представил в конце прошлого 2023 года. По этому аппарату, которому дали имя популярного робота-пылесоса, испытания также прошли успешно, и его эксплуатация уже выходит на проектную мощность. Этот дистанционно управляемый агрегат предназначен для очистки судов и, самое главное, для пограничного контроля.
На это «умение» китайские власти в свете обострения отношений с Тайванем делают особый упор при упоминаниях нового изобретения. Так было сделано и 1 октября уже этого года, когда China Media Group в сотрудничестве с Национальной иммиграционной администрацией организовала прямую трансляцию с передовой пограничной линии в Южно-Китайском море.
Именно там сейчас происходит пока ещё тихое, но, видимо, до поры до времени, противостояние Китая и Тайваня, поддерживаемого силами США и НАТО. Передачу, в центре внимания которой был подводный робот «Нептун», посмотрели около 200 000 зрителей.
В прямом эфире платформа коротких видеороликов CCTV «Яншипин» совместно с медиа-ресурсами Национальной иммиграционной администрации провела съёмки работы «Нептуна» в порту Нинбо Чжоушань в 644 км от Тайваня. Интересно, что этот порт уже на протяжении 13 лет занимает первое место в мире по грузообороту.
Порт крайне сложен для проведения погранслужбой работ по обеспечению безопасности, поскольку в его гавани содержание песка в среднем составляет до 5 кг/куб. м, в воде много взвешенных частиц, а прозрачность воды крайне низкая. Кроме того, порт подвержен воздействию тайфунов, штормовых волнений, больших волн и высоких скоростей течения.
Все эти обстоятельства делают подводный осмотр судов водолазами ограниченным и рискованным. Технология роботизированного осмотра помогает китайским пограничникам решить эту проблему. Подготовительные работы компании Neptune в порту Нинбо Чжоушань велись два года.
После пилотного запуска в прошлом году осенью этого года первый в Китае подводный робот для пограничного контроля был официально введён в эксплуатацию. Ранее, с момента своего основания в 2018 году, компания Neptune занималась гражданскими задачами.
Главной задачей было преимущественно удаление морских организмов, прикреплённых к корпусу судна, и снижение сопротивления при навигации с помощью осмотра и очистки судов, тем самым сокращая расход топлива и выбросы углекислого газа, что позволяет отнести технологию к категории «зеленых».
Продолжая амбициозную программу, в июне 2024 года компания Neptune также запустила «Программу ежегодной гарантии Neptune - ANZAC Specialized». Эта программа предоставляет услуги очистки судов в соответствии с австралийскими и новозеландскими правилами.
