La “Disrupción” en las Tendencias de la AUV.

Carga flexible: clase ISE Explorer 6000 y ISE 3000 I + D AUV. Crédito de la foto: Ingeniería Submarina Internacional

Ingenioso: los investigadores oceanográficos y de la AUV noruega trabajan en sincronía. Crédito de la foto: Profesor Martin Ludvigsen, NTNU AMOS

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Misiones: todo es cuestión de misiones. La misión decide la carga útil, la capacidad de la batería, el tamaño y la potencia de procesamiento de un vehículo submarino autónomo, o AUV. El rey entre estos es la carga útil, desde la cual la interrupción del mercado está esperando que suceda. El cambio de la carga útil de la inteligencia artificial, el software de gestión y el ingenio de los investigadores ahora se combinan con los tecnólogos empresariales para inyectar incertidumbre en los pronósticos del mercado de los AUV.

En una noche tormentosa en un mar ártico, olas de agua salada chapotean contra el casco de un buque de superficie ligero y no tripulado. Un pescante robótico echa a un robusto "torpedo" amarillo en el agua. A medida que el AUV se sumerge en la oscuridad y se sumerge, un tubo se autocontamina y lanza un cohete con un satélite del tamaño de una pelota de softball.

No, no es el gran lanzamiento de aviones no tripulados Marlin AUV de General Dynamics que se acaba de lanzar. Es una impresión de un escritor de las misiones que están siendo planeadas por investigadores oceanográficos equipados con AUV en la comunidad de investigación con sede en Noruega, AMOS. La verdadera misión está por comenzar. En breve, AMOS realizará pruebas de satélites pequeños y desechables con cámaras espectrales que también recopilarán y devolverán los datos recopilados por las cámaras espectrales y los sensores de su flota de AUV dominada por REMUS. Los satélites de bolsillo procesarán instantáneamente y enviarán a la costa datos sobre los contornos y la vida de las algas por encima y por debajo del hielo ártico. Los satélites también ayudarán a que los AUV se comuniquen con otros AUV en un área amplia mientras enriquecen los análisis AUV con sus propios datos.

"Puede comunicarse con los AUV de un sistema en red y recopilar esos datos", dice Thor Fossen, profesor de orientación, navegación y control de la NTNU. Añade que los satélites de exploración y recolección de datos, pequeños y de uso limitado, se lanzarán primero en el Mar del Norte. También dice que se necesitan "muchas partes", es decir, componentes y personas, para ver ambos lados del flujo de hielo.

Redes de AUV
“Mientras más gente trabaje en él, mejor”, dice Fossen, y agrega que los costos de los AUV son prohibitivos, por lo que los investigadores construyen su propia carga útil. Los investigadores de AMOS acaban de desarrollar su propia cámara espectral de "bajo costo": "Lo que está de moda en esta investigación es que las cámaras hiperespectrales (que utilizan cálculos químicos) pueden medir todos los colores de nuestro espectro (electromagnético), para que vea lo que pueda" No veo con tus ojos. "Puede ver el tipo de metal que es una placa de metal o puede mirar un coral y ver un color que no puede ver con sus ojos".

Martin Ludvigsen, profesor de tecnología marina de la NTNU y gerente del laboratorio submarino de aplicación de AMOS, o Laboratorio de AUV, confirma que los años de trabajo teórico que crean "planes de misión basados en datos" para los AUV están dando sus frutos. En septiembre, un crucero de investigación de AMOS alcanzó los 82.5 grados de latitud norte, apenas por debajo del Polo Norte, y desplegó un AUV de "rastreo de datos". Fue el momento en que Ludvigsen dice que se dio cuenta de que el uso de AUV en la investigación había dado un giro.

Misiones remotas
Sin embargo, el equipo de AMOS no fue el primero en lanzar un AUV debajo del hielo ártico. En 1982, los investigadores canadienses enviaron el AUV Thesueus fabricado por la compañía canadiense ISE bajo el hielo para colocar el cable de comunicaciones de un conjunto acústico de la Guerra Fría en el fondo marino desde una estación de investigación en una isla a uno en un flujo de hielo. Recientemente, otro ISE AUV llegó a los titulares en Australia por llevar a los investigadores de la Universidad de Tasmania a una misión para estudiar el hielo del polo sur.

Carga flexible: clase ISE Explorer 6000 y ISE 3000 I + D AUV. Crédito de la foto: Ingeniería Submarina Internacional
Red de AUV
"Creo que la capacidad de coordinar la logística de la encuesta con múltiples AUV es algo que se ha hecho", dice el gerente de desarrollo de negocios de ISE, Phil Reynolds, en una posible referencia a los AUV en red de AMOS. “Algunas operaciones preliminares han tenido lugar. Esa es una tendencia que vemos. La capacidad de comunicarse, no solo acústicamente, sino también por otros medios, a los buques y satélites de superficie ”.

Para las secciones de baterías y AUV escalables de ISE, puede que no importe si las cargas útiles cambian de ganchos de cable y ayudas a la navegación a cámaras espectrales y equipos de lanzamiento de satélites o drones. Sin embargo, para los OEM en general, el cambio de la carga útil (o las combinaciones de ecosondas multihaz, sonares de barrido lateral, perfiladores de fondo, sonares de apertura sintética, cámaras de alta definición, sistemas láser y sensores químicos) implican incertidumbre en la producción. Algunas compañías, como la ECE de Francia, parecen tener un AUV para cada misión: un A18-E de imágenes; el A18-TD de casco doble maniobrable para la vigilancia de la "patria"; un A9-s portátil y una docena más. Tal como sus competidores, tal vez, ECE vende la misión: vigilancia de área amplia; Búsqueda y rescate, exploración de fondos marinos, detección de minas.

Disruptor de tamaño
Si bien la construcción de un AUV diferente para cada misión científica puede parecer inútil, no es así para el mercado naval. Las misiones, o los escenarios militares, cambian constantemente, por lo que se han creado cientos de tipos de AUV para ellos.

Entonces, mientras que los mercados naval y científico son financiados con fondos públicos, las imágenes de amenazas navales son creadas y pobladas por el AUV. Cantidades de ellos tienen una calidad propia. Luego está el gran AUV. Son una prueba flotante de que el mercado naval ha pasado de ser motores estrictamente AUV a propulsores marinos más robustos, y la mayor participación de la cadena de suministro marina no puede ser demasiado lejana. Los AUV grandes no tripulados pueden lanzar aviones no tripulados, ser parcialmente no tripulados y su carga útil puede aumentarse o reemplazarse por un avión no tripulado y / o un nudo de SEAL de la marina. Al igual que las inserciones litorales y las operaciones de vigilancia, se diseñan nuevas misiones en este mercado todo el tiempo.

Tanto Lockheed Martin como Boeing han revelado AUV muy grandes, y sin embargo, el cableado ISE AUV en 96 'también era bastante grande. “El tamaño depende de la resistencia y la duración de la operación. Ese es el conductor principal. La cantidad de lastre también tendría algo que ver. En su mayor parte, es la resistencia. Para una resistencia 24/7, entonces necesita energía de batería adicional ", dice Reynolds. ISE lo sabría. Su negocio submarino se basa en el trabajo militar de larga distancia.
HUGIN Superior. Foto cortesía de Kongsberg Interrupción ordinaria.
Las misiones, probables o imaginarias, son, sin duda, una guía de las ofertas de proveedores de unidades más grandes a las armadas del mundo.
El negocio de Kongsberg Group en EE. UU., Hydroid Inc. (y la filial de Hydroid Kongsberg Underwater Technology, Inc.) ahora ofrece el extraordinario REMUS 6000, su etiqueta numérica y su profundidad de buceo.

Con el software y la electrónica del REMUS 100 más pequeño, probado y de múltiples funciones, el REMUS más grande seguramente impresionará a una Marina de los EE. UU. Contemplando las misiones tan alucinantes como las de los cables transatlánticos de patrulla; eliminando los puestos de escucha de los fondos marinos o reforzando una infraestructura nacional vital como puertos y plataformas petrolíferas marinas. Las posibilidades de la misión, especialmente el reconocimiento, son tan ilimitadas como la imaginación.

Sin embargo, a pesar de la influencia financiera de Kongsberg Maritime y sus vínculos de investigadores en todo el mundo, el pionero ISE, con sus unidades escalables, se ve a sí mismo como un rival creíble incluso en los contratos para grandes VUU: "Nuestra nueva construcción, un modelo 6000 sea entregado. Tenemos un cliente en mente ”, confiesa Reynolds. Una gran cantidad de otros proveedores esperan ser tan disruptivos sin esfuerzo. Un fabricante de AUV entrevistado recientemente en Maritime Reporter TV hizo incursiones en el mercado naval con un AUV portátil de 10.000 dólares que puede ser lanzado desde aviones.

Convergencia
Según un pronóstico de AUV de Douglass-Westwood, la demanda militar de AUV proporcionará el mercado más grande hasta 2022. Como una seta de misiones de AUV, la adquisición militar representará el 72 por ciento de toda la demanda y crecerá un 10 por ciento por año.
El sector de la investigación está experimentando un crecimiento limitado en ese tiempo. La complejidad y los largos horizontes de planificación de esas misiones de investigación son claramente la razón. La niebla en el pronóstico es la mayor convergencia de "océano" y "mil". Los dos mercados son solo una carga útil aparte. Incluso la intervención en el campo petrolífero posible gracias a la imitación biológica de AUV Eelume, que se asemeja a una serpiente, podría volverse militar (puedes imaginarlo deslizándose a través de una red submarina).

Los investigadores de AMOS trajeron ese biomimicking al mercado. Cuando se le pidió comentar sobre la declaración, "La diferencia entre la guerra y la investigación oceanográfica es la carga útil", Martinsen recibió una respuesta contundente: "La declaración apunta a una paradoja válida. Rara vez podemos controlar la aplicación de nuestra investigación. Sin embargo, la misma paradoja está presente para la mayoría de la tecnología con la que nos rodeamos. Sin embargo, al ser una Universidad, NTNU no realiza investigaciones dirigidas a la guerra y las aplicaciones destinadas a los encuentros armados ".

Tendencia como disruptor
Otras comunidades de investigación de necesidad lo hacen. Algunos son parte de un programa de investigación europeo de la AUV llamado SWARMS.
SWARMS se trata de "robots submarinos inteligentes conectados en red que cooperan en las mallas", y si bien implica el "biomimetismo" de las abejas, tiene en mente al menos un mercado inusual: la futura minería oceánica. El elemento disruptivo parece ser la propia red, una forma de vincular los ROV y otros buques.

Por supuesto, hay un programa de enjambre de la Armada de los EE. UU., Y parece utilizar AI para imitar bajo el agua lo que hace el programa LOCUST de la Marina con drones aéreos. Sí, está avanzado, pero el gurú de la IA chino Kai-Fu Lee, en su libro AI Superpowers: China, Silicon Valley y el Nuevo Orden Mundial, sugiere que la interrupción de la IA podría estar más extendida de lo que se pensaba.

Por ahora, si el programa SWARMS de la UE tiene éxito, podría significar la proliferación de AUV en red que emplean el trabajo conjunto sin AI. Una cosa es segura, los AUV en red y habilitados para la IA serían enemigos formidables para cualquier embarcación naval, o un gran equipo para explorar los vastos océanos. Ambos ya están perturbando el mercado de los AUV.

Y luego está el acoplamiento AUV: "El acoplamiento es una tendencia para el futuro", dice Reynolds. "Estamos en las primeras etapas. Es un sistema o superficie de acoplamiento basado en el fondo marino, pero acopla y carga datos y recarga la batería. Esas son las cosas que sería prudente para un fabricante de AUV considerar la maduración ".