مركبة تحت الماء بدون طيار

📅 آخر تحديث: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 8 صور
الموسوعة الحرة

المركبات تحت الماء غير المأهولة ( UUV )، والمعروفة أيضًا باسم المركبات تحت الماء غير المأهولة والطائرات بدون طيار تحت الماء ، [1] هي مركبات غاطسة يمكنها العمل تحت الماء بدون وجود راكب بشري . يمكن تقسيم هذه المركبات إلى فئتين: المركبات تحت الماء التي يتم تشغيلها عن بعد (ROUVs) والمركبات تحت الماء المستقلة (AUVs). يتم التحكم في ROUVs عن بعد بواسطة مشغل بشري. المركبات تحت الماء ذاتية التشغيل آلية وتعمل بشكل مستقل عن الإدخال البشري المباشر.

المركبة تحت الماء غير المأهولة على وشك أن تبدأ القيادة.
مركبة تحت الماء بدون طيار تابعة للبحرية الأمريكية.

التصنيفات

مركبة تحت الماء يتم التحكم بها عن بعد

المركبات تحت الماء التي يتم تشغيلها عن بعد (ROUVs) هي فئة فرعية من المركبات تحت الماء التي يكون الغرض الأساسي منها استبدال البشر في المهام تحت الماء بسبب الظروف الصعبة تحت الماء. تم تصميم المركبات تحت الماء التي يتم تشغيلها عن بعد لأداء مهام تعليمية أو صناعية. [2] يتم التحكم فيها يدويًا بواسطة مشغل لأداء المهام التي تشمل المراقبة والدوريات. [2] هيكل المركبات تحت الماء التي يتم تشغيلها عن بعد يجعلها غير مؤهلة للعمل بشكل مستقل. [2] بالإضافة إلى الكاميرا والمحركات وأجهزة الاستشعار، غالبًا ما تتضمن المركبات تحت الماء التي يتم تشغيلها عن بعد "مقبضًا" أو شيئًا للإمساك بالأشياء به. قد يؤدي هذا إلى خلل في توزيع وزن المركبة، مما يتطلب مساعدة يدوية في جميع الأوقات. في بعض الأحيان تتطلب المركبات تحت الماء التي يتم تشغيلها عن بعد مساعدة إضافية بسبب أهمية المهمة التي يتم تنفيذها. طورت البحرية الأمريكية نظام إعادة ضغط الغوص لإنقاذ الغواصات (SRDRS) الذي يمكنه إنقاذ ما يصل إلى 16 شخصًا حتى عمق 2000 قدم تحت الماء في المرة الواحدة. [3] تتطلب مثل هذه المركبة الكبيرة ذات الدور الأساسي في إنقاذ الأرواح وجود مشغل (مشغلين) أثناء مهمتها. [3]

مركبة تحت الماء ذاتية القيادة

تُعرَّف المركبات ذاتية القيادة تحت الماء (AUVs) بأنها مركبات تحت الماء يمكنها العمل بدون مشغل بشري. [4] يمكن أن تتراوح الأحجام من بضعة كيلوغرامات فقط إلى آلاف الكيلوجرامات. [5] تم إنشاء أول مركبة ذاتية القيادة تحت الماء في عام 1957 بغرض إجراء أبحاث في مياه القطب الشمالي لصالح مختبر Ph التطبيقي بجامعة واشنطن . [6] بحلول أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، تم تطوير 10 مركبات ذاتية القيادة تحت الماء مختلفة مثل المركبات ذاتية القيادة تحت الماء ذات الدفع اللولبي والطائرات الشراعية تحت الماء والمركبات ذاتية القيادة البيونيك. [6] استخدمت أقدم النماذج محركات الدفع اللولبية بينما استخدمت النماذج الأحدث التحكم التلقائي في الطفو. كان وزن أقدم طراز، SPURV، 484 كجم، ووصل إلى عمق 3650 مترًا، ويمكنه السفر لمدة تصل إلى 5.5 ساعة. [6] يبلغ وزن أحد أحدث النماذج، Deepglider، 62 كجم، ويمكنه الوصول إلى عمق 6000 متر، ويمكنه السفر لمسافة تصل إلى 8500 كيلومتر. [6]

تاريخ

خمسينيات القرن العشرين

ابتداءً من عام 1957، تم تصنيف أول مركبة تحت الماء بدون طيار (UUV) على أنها مركبة تحت الماء مستقلة (AUV)، وتم إنشاؤها في الولايات المتحدة لإجراء أبحاث في مياه القطب الشمالي. [6] تم استخدام مركبة الأبحاث تحت الماء ذات الأغراض الخاصة (SPURV) من قبل جامعة واشنطن لجمع البيانات المحيطية حتى عام 1979 حيث بدأ تطوير SPURV II لتوفير أداء حركة أفضل وقدرات استشعار أفضل. [6]

سبعينيات القرن العشرين

اهتم العلماء من معهد العمليات المستقلة والتحكمية بتطورات المركبة تحت الماء "SCAT" والتي أدت إلى تقديم المركبات تحت الماء "L1" و"L2" في عام 1974. "L1" و"L2" هما نموذجان للمركبة تحت الماء يستخدمان لمزيد من تطوير التكنولوجيا ورسم الخرائط المحيطية على التوالي. [6]

ثمانينيات القرن العشرين

أدى المزيد من تطوير المركبة التي يتم التحكم فيها عن بعد (ROV) إلى إنشاء الغواصة ذاتية التحكم والتحكم عن بعد (ARCS) في عام 1983 من قبل شركة ISE المحدودة بالشراكة مع "هندسة الغواصات الدولية". [6] تم تصنيف ARCS أيضًا على أنها مركبة تحت الماء يتم التحكم فيها عن بعد (ROUV) بسبب معالج Motorola 32 بت الذي سمح بالتحكم عن بعد الذي تتميز به. [6] عملت هذه المركبة غير المأهولة أيضًا كمنصة اختبار، مما أدى إلى تحسين عمر البطارية وأنظمة الملاحة والاتصالات التي أجريت أول غوص لها في عام 1987. [6]

تسعينيات القرن العشرين

عندما قدم معهد مشاكل تكنولوجيا البحار الروسي مركبة تحت الماء ذاتية التشغيل بالطاقة الشمسية (SAUV)، كان ذلك بمثابة بداية لمهام استكشاف طويلة الأجل دون الحاجة إلى استعادة المركبة تحت الماء للصيانة. [6] بدأ تقديم الألواح الشمسية على المركبات تحت الماء ذاتية التشغيل مع المركبة ذاتية التشغيل SAUV في عام 1987 وتم الاحتفاظ بها أثناء صنع المركبة ذاتية التشغيل SAUV II. [6 ] مكنت الألواح الشمسية من القيام بمهام أطول، مع القدرة على استخدام ميزات مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والحمولات العالية بشكل متكرر بسبب سهولة شحنها. [6]

مكّنت التطورات في عمر البطارية من إنشاء "الطائرات الشراعية" في عام 1995 والتي من شأنها أن تسمح بالغوص طويل الأمد حيث تظل المركبات تحت الماء مغمورة لأسابيع أو حتى أشهر في المرة الواحدة. [6]

العقد الأول من القرن الحادي والعشرين

بدأت المركبات تحت الماء تحت الماء في أخذها بعين الاعتبار لأكثر من مجرد أدوات اختبار لمهام أخرى تحت الماء بسبب زيادة عدد المستخدمين على المستوى الدولي. [7] كما كان هناك زيادة في التمويل لتطوير تكنولوجيا المركبات تحت الماء تحت الماء. أدى ارتفاع عدد المستخدمين على المستوى الدولي إلى زيادة الطلب على تكنولوجيا المركبات تحت الماء تحت الماء خارج الوكالات الحكومية وبدء البيع التجاري للمركبات تحت الماء تحت الماء، مما أدى إلى توسيع الاستخدام القائم على البحث للمركبات تحت الماء تحت الماء إلى استخدام صناعي/تجاري أكثر. [7]

حادثة 2016

في 16 ديسمبر 2016، استولت سفينة حربية صينية في بحر الصين الجنوبي على طائرة بدون طيار تحت الماء كانت في طور استردادها بواسطة سفينة المسح التابعة للبحرية الأمريكية يو إس إن إس باوديتش . وبعد يوم واحد، قالت وزارة الدفاع الصينية إنها ستعيد الطائرة بدون طيار إلى الولايات المتحدة. وأكد البنتاغون ذلك وقال إن الطائرة بدون طيار، المستخدمة لجمع بيانات الطقس ودرجة الحرارة، ليست مسلحة. [8] أعيدت الطائرة بدون طيار بعد عدة أيام. [9]

عشرينيات القرن العشرين

في أوائل عام 2023، وبعد الاستخدام العسكري الناجح للمركبات السطحية غير المأهولة (USV) من قبل أوكرانيا في البحر الأسود في أكتوبر ونوفمبر 2022، [10] بدأت البحرية الأوكرانية في استخدام مركبة تحت الماء غير مأهولة (UUV)، وهي طائرة بدون طيار بحرية، تسمى Toloka TLK-150 . يبلغ طول غواصة TLK-150 الآلية الصغيرة 2.5 متر (8 قدم 2 بوصة)، مع دافعات مزدوجة مثبتة على مثبتات تشبه الجناح. على الرغم من أنها "أصغر من الطائرات بدون طيار البحرية الأوكرانية السابقة [و] ذات مدى أقصر بكثير وسرعة أبطأ، [يجب] تعويض ذلك من خلال كونها أكثر خفية وأكثر قابلية للبقاء. [11]

تم تطوير TLK-150 بواسطة Brave1 ، والتي لديها تصميمات لمركبتين UUV أكبر حجمًا. يبلغ طول TLK-400 ما بين 4 إلى 6 أمتار (13 إلى 20 قدمًا) و"لديه جسم ذو قطر أكبر بكثير مما يعني مدى وحمولة أكبر. سيكون TLK-1000 أكبر بكثير مرة أخرى، يصل طوله إلى 12 مترًا (40 قدمًا) مع أربعة محركات دفع." [11]

في أبريل 2024، أعلنت أوكرانيا أنها تختبر "غواصة بدون طيار" يمكن تزويدها برأس حربي وخصائص التخفي وأجهزة الاستشعار، وتحمل ما يصل إلى 10 غواصين، وتحمل ستة طوربيدات أو صواريخ ولديها قدرة على التحمل تصل إلى 54 ساعة / 1000 كيلومتر، بسرعة تصل إلى 50 كيلومترًا في الساعة تحت الماء. [12]

في مايو 2024، كشفت شركة نورثروب جرومان عن طائرة بدون طيار تحت الماء تسمى مانتا راي، تم تطويرها لوكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة ( داربا ). تم تصميم هذه الطائرة بدون طيار على غرار مانتا راي، وخضعت لأربع سنوات من التطوير لمحاكاة حركات هذا المخلوق المحيطي. تم تصميم المنتج للعمليات العسكرية طويلة المدى والممتدة مع الحد الأدنى من التدخل البشري. بالإضافة إلى ذلك، يتميز بالقدرة على تسخير الطاقة من المحيط. [13] أكملت مانتا راي بنجاح التجارب البحرية كاملة النطاق قبالة ساحل جنوب كاليفورنيا في فبراير ومارس 2024. [14] [15] وفقًا لوكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة، تُظهر مانتا راي قدرة هي الأولى من نوعها لمركبة غير مأهولة كبيرة الحجم بسبب "نقلها المعياري عبر البلاد، وتجميعها في الميدان، ونشرها اللاحق". [16] [17]

تصميم

الطائرات الشراعية

زعانف خارجية عمودية على إطار المركبة تحت الماء والتي تسمح بحركة خطية للمركبة تحت الماء والغوص بشكل أعمق وأكثر تحكمًا. [5] تستخدم هذه الطائرات الشراعية الدفع المستمد من الطفو والذي يزيد من مدة الغوص ونطاقه من خلال الحركة لأعلى ولأسفل في المحيط. [5] [18]

مانتا راي

في سبتمبر 2021، طور باحثون في إحدى الجامعات الصينية مركبة تحت الماء على شكل سمكة شيطان البحر بهدف جمع المعلومات حول جزر باراسيل . [19] تم تصميم بعض المركبات تحت الماء لتقليد صور الحيوانات الظلية لتسهيل الحركة ومنع الاكتشاف. [19] يسمح تصميم سمكة شيطان البحر للمركبة تحت الماء بالتمويه مع الحياة البحرية ويساهم في سهولة سباحة المركبة عبر الماء. [19]

في مايو 2024، كشفت شركة نورثروب جرومان عن طائرة بدون طيار تحت الماء تسمى مانتا راي. [13] كانت الطائرة بدون طيار، التي تم بناؤها لوكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة، قيد التطوير منذ عام 2020. [14] تمثل مانتا راي فئة جديدة من المركبات تحت الماء بدون طيار (UUVs)، والتي تم تطويرها لأداء مهام عسكرية طويلة المدى وطويلة الأمد بأقل قدر ممكن من الإشراف البشري. كما أن المركبة قادرة على حصاد الطاقة من المحيط.

الدفع المستقل عن الهواء بالأكسجين/الهيدروجين

تعتمد المركبات تحت الماء على الأكسجين وتحتاج إلى العودة إلى السطح. ومع تطوير وحدة دفع لا تتطلب الأكسجين أو الهيدروجين، تزداد قدرة المركبات تحت الماء على البقاء تحت الماء بشكل كبير. [20]

مصدر الطاقة من الليثيوم والماء

يمكن أن يكون أحدث مصدر للطاقة للمركبات تحت الماء هو تفاعل الطاقة الحرة بين الليثيوم والماء حيث ينتج 8530 واط/كجم. 5٪ من هذه الطاقة ستتجاوز مصادر كثافات الطاقة الموجودة بالفعل في المركبات تحت الماء اليوم. [5] [21] سيستهلك مصدر الطاقة بشكل أساسي الماء حول المركبة تحت الماء ويتلاعب به لإنتاج الطاقة من خلال التفاعلات الكيميائية التي من شأنها تشغيل المركبة تحت الماء. [5]

التطبيقات

AUV REMUS (الأمامي) و Seafox (الخلفي)

جيش

بدأت البحرية الأمريكية في استخدام المركبات غير المأهولة تحت الماء في تسعينيات القرن العشرين للكشف عن الألغام تحت الماء وتعطيلها. [ 22] استخدمت البحرية الأمريكية المركبات غير المأهولة تحت الماء خلال حرب العراق في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين لإزالة الألغام حول أم قصر ، وهو ميناء في جنوب العراق. [22]

يستخدم الجيش الصيني المركبات غير المأهولة في الغالب لأغراض جمع البيانات والاستطلاع. [23]

في 20 ديسمبر 2020، رصد صياد في إندونيسيا مركبة غير مأهولة على شكل طائرة شراعية بالقرب من جزيرة سيلايار في جنوب سولاويزي. [23] صنف أفراد من الجيش الإندونيسي المركبة على أنها جناح بحري صيني (هايي)، تم إنشاؤه لأغراض جمع البيانات بما في ذلك درجة حرارة الماء والملوحة والعكارة ومستويات الأكسجين التي يمكن أن تساعد في رسم مسارات الغواصات المثلى. [23]

تعمل القوات البحرية في العديد من البلدان، بما في ذلك الولايات المتحدة والمملكة المتحدة وفرنسا والهند وروسيا والصين [24] حاليًا على إنشاء مركبات بدون طيار لاستخدامها في الحرب المحيطية لاكتشاف الألغام تحت الماء وإنهائها. على سبيل المثال، يعد REMUS روبوتًا يبلغ طوله ثلاثة أقدام ويستخدم لإزالة الألغام في ميل مربع واحد في غضون 16 ساعة. [25] وهذا أكثر كفاءة بكثير، حيث سيحتاج فريق من الغواصين البشريين إلى ما يزيد عن 21 يومًا لأداء نفس المهمة.

أجرى مسح أجرته مؤسسة راند لصالح الجيش الأمريكي تحليلاً للمهام التي يمكن للمركبات تحت الماء غير المأهولة القيام بها، والتي شملت الاستخبارات والاستطلاع ومكافحة الألغام والحرب تحت الماء . وقد صنفت المراجعة هذه المهام من الأكثر أهمية إلى الأقل أهمية. [26]

في نوفمبر 2022، ذكرت صحيفة أوراسيا تايمز أن جامعة هاربين للهندسة الصينية طورت طائرات بدون طيار " غواصة طائرة " متوسطة الحجم قادرة على السفر تحت الماء وفي الجو، مشيرة إلى التطبيقات العسكرية المحتملة للمركبات. [27]

التنفيذات

حدثت هذه الأمثلة للتطبيقات خلال مناورات التكنولوجيا البحرية المتقدمة لعام 2018، في أغسطس في قسم مركز الحرب البحرية تحت الماء في نيوبورت. تم عرض أول مثال للمركبات تحت الماء بدون طيار من قبل شركة نورثروب جرومان باستخدام سونار إسقاط جوي من طائرة استطلاع حريق. طوال العرض التوضيحي، استخدمت الشركة: e Iver3-580 ( مركبة نورثروب جرومان تحت الماء) لعرض قدرة مركباتها على البحث عن الألغام، مع عرض نظام التعرف الآلي على الهدف في الوقت الفعلي. قدمت شركة أخرى، وهي شركة هنتنغتون إنجلز إندستريز ، نسختها من مركبة تحت الماء بدون طيار تسمى بروتيوس. بروتيوس هي مركبة تحت الماء ثنائية الوضع طورتها هنتنغتون وباتيل، وعرضت الشركة خلال العرض التقديمي قدرات مركباتها تحت الماء بدون طيار من خلال إجراء عرض توضيحي كامل للقتل في حرب قاع البحر. خلال العرض التوضيحي، استخدمت المركبة سونارًا بفتحة اصطناعية تم تثبيته على كل من ميناء ويمين المركبة، مما سمح للمركبة غير المأهولة تحت الماء بتحديد الأهداف الموضوعة تحت الماء والقضاء عليها في النهاية. صرح روس ليندمان (مدير العمليات في مجموعة دعم أسطول الحلول التقنية للشركة) أن "الأهمية الكبرى لهذا الأمر هي أننا قمنا بتشغيل سلسلة القتل الكاملة". [28] "لقد قمنا بتشغيل نسخة مختصرة من مهمة فعلية. لم نقل، "حسنًا، نحن نفعل هذا الجزء وعليك أن تتخيل هذا أو ذاك". لقد قمنا بتشغيل الشيء بالكامل لتوضيح القدرة التي يمكن استخدامها في الأمد القريب." [28] تم عرض العرض التوضيحي النهائي للمركبات غير المأهولة تحت الماء بواسطة شركة جنرال ديناميكس ، حيث عرضت الشركة مركباتها غير المأهولة متعددة المنصات عبر المجالات من خلال أداة تخطيط حرب محاكاة المسرح. من خلال الاستفادة من هذه المحاكاة، أظهروا سفينة قتالية ساحلية إلى جانب مركبتين غير مأهولتين تحت الماء. كان هدف هذا التمرين هو إظهار سرعة الاتصال بين المشغل والمركبة غير المأهولة تحت الماء. صرح جيمس لانجيفين، عضو بارز في اللجنة الفرعية للجنة القوات المسلحة بمجلس النواب المعنية بالتهديدات الناشئة، فيما يتعلق بهذا التمرين "إن كل هذا يهدف إلى تمكين قائد الحرب من اتخاذ القرارات التي تستند إلى ما يعتقد أنه مدخلات عالية الثقة بشكل أسرع من خصمه"، كما قال. "هذا هو الهدف - نريد أن نكون قادرين على ... السماح لهم باتخاذ القرارات المتعلقة بالحرب بشكل أسرع من أي شخص آخر هناك". [28] أجريت هذه التمارين لعرض تطبيقات المركبات تحت الماء غير المأهولة داخل المجتمع العسكري، جنبًا إلى جنب مع الابتكارات التي أنشأتها كل شركة لتناسب أنواع المهام المحددة هذه بشكل أفضل. [28]

استخدامات الفيلم

كما تم استخدام المركبات تحت الماء لتصوير فيلم وثائقي حديث من إنتاج ناشيونال جيوغرافيك بعنوان "الأسرار المظلمة" للوسيتانيا ، وهي سفينة المحيط البريطانية التي أغرقها الألمان خلال الحرب العالمية الأولى . [29]  لالتقاط لقطات من الحطام، استخدم طاقم الكاميرا مزيجًا من الغواصات والمركبات تحت الماء التي يتم التحكم فيها عن بعد (ROUVs) والبدلات تحت الماء المسماة Newtsuits. [29]

ساعدت مركبة Argo ، وهي مركبة غير مأهولة طورها معهد وودز هول لعلوم المحيطات ، في العثور على حطام تيتانيك وكانت مجهزة بمجموعة من كاميرات التلفزيون لالتقاط صور للسفينة. [30] كانت المركبة قادرة على التقاط فيلم بزاوية واسعة والتكبير للحصول على صور قريبة للحطام. [30] تم تضمين اللقطات التي التقطتها مركبة Argo في الفيلم الوثائقي Secrets of the Titanic الذي أنتجته ناشيونال جيوغرافيك عام 1986 والذي يوضح رحلة استكشافية قادها الدكتور روبر بالارد ويسمح للمشاهدين بإلقاء نظرة فاحصة على حطام السفينة. [30]

الاستكشاف والبحث في أعماق البحار

فيديو يشرح كيفية تشغيل واستخدام مركبة يتم التحكم بها عن بعد (ROV) في أبحاث أعماق البحار.
مركبة تعمل عن بعد على عمق 1067 متراً.

يمكن استخدام المركبات غير المأهولة تحت الماء في استكشاف أعماق البحار والبحث فيها. على سبيل المثال، تم استخدام المركبات التي يتم تشغيلها عن بعد لجمع عينات من قاع البحر لقياس محتوياتها من البلاستيك الدقيق ، [31] لاستكشاف الحيوانات والهياكل في أعماق البحار واكتشاف أنواع جديدة تحت الماء. [32] [33]

تُستخدم المركبات تحت الماء غير المأهولة عادةً في الأبحاث المحيطية، لأغراض مثل قياس التيار ودرجة الحرارة، ورسم خرائط قاع المحيط، واكتشاف الفتحات الحرارية المائية . تستخدم المركبات تحت الماء غير المأهولة رسم خرائط قاع البحر ، وقياس الأعماق ، والكاميرات الرقمية، وأجهزة الاستشعار المغناطيسية، والتصوير بالموجات فوق الصوتية.

فيديو يظهر الروبوتات الناعمة المستقلة جزئيًا في أعماق البحار

تستخدم مؤسسة وودز هول لعلوم المحيطات مركبة تسمى "سنتري"، وهي مصممة لرسم خريطة لقاع المحيط على أعماق ستة آلاف متر. تم تصميم المركبة لتقليل مقاومة الماء أثناء الغوص، واستخدمت أنظمة الاتصالات الصوتية للإبلاغ عن حالة المركبات أثناء التشغيل. المركبات تحت الماء غير المأهولة قادرة على تسجيل الظروف والتضاريس تحت الجليد البحري، حيث أن خطر إرسال مركبة غير مأهولة إلى تكوينات جليدية غير مستقرة أقل بكثير من خطر إرسال سفينة مأهولة. غالبًا ما تُستخدم المركبات غير المأهولة من نوع الطائرات الشراعية لقياس درجات حرارة المحيط وقوة التيارات على أعماق مختلفة. تسمح بساطتها وتكاليف تشغيلها المنخفضة بنشر المزيد من المركبات تحت الماء بشكل متكرر، مما يزيد من دقة وتفاصيل تقارير الطقس في المحيط. العديد من المركبات تحت الماء المصممة لغرض جمع عينات أو صور قاع البحر هي من النوع المقطور، حيث يتم سحبها بواسطة كابل سفينة على طول قاع البحر أو فوقه. يمكن اختيار المركبات المقطورة للمهام التي تتطلب كميات كبيرة من الطاقة ونقل البيانات، مثل اختبار العينات والتصوير عالي الدقة، حيث يعمل كابل السحب الخاص بها كطريقة اتصال بين وحدة التحكم والمركبة. في عام 2021، أظهر العلماء روبوتًا ناعمًا مستوحى من علم الأحياء يعمل بالطاقة الذاتية للعمل في أعماق البحار ويمكنه تحمل الضغط في أعمق جزء من المحيط في خندق ماريانا . يتميز الروبوت بعضلات وأجنحة اصطناعية من مواد مرنة وإلكترونيات موزعة داخل جسمه المصنوع من السيليكون ويمكن استخدامه للاستكشاف ومراقبة البيئة . [34] [35] [36]

تزعم شركة ساينس دايركت أن استخدام المركبات تحت الماء غير المأهولة ارتفع بشكل مطرد منذ طرحها في ستينيات القرن العشرين، وأن استخدامها الأكثر شيوعًا هو في البحث العلمي وجمع البيانات. تصف شركة أوشن سيرفيس المركبات التي تعمل عن بعد (ROVs) والمركبات تحت الماء ذاتية التشغيل (AUVs) على أنهما نوعان مختلفان من المركبات تحت الماء غير المأهولة ، كل منهما قادر على إنجاز نفس المهام، بشرط أن تكون المركبة مصممة بشكل صحيح. [ بحاجة لمصدر ]

إعادة تأهيل النظام البيئي

تقدم شركات مثل Duro AUS مركبات تحت الماء يمكنها جمع بيانات المياه ونقلها عن بُعد للحكومات المحلية. [37] تساعد Duro حكومة مدينة نيويورك في جمع البيانات حول Randall's Island Park Alliance لمراقبة جودة المياه وصحة الأراضي الرطبة في East و Harlem Rivers . [37] هناك مشروع آخر تقوم به Duro بالاشتراك مع Bronx River Alliance للمساعدة في تجديد الحياة البرية في النهر. [37] باستخدام هذه البيانات، اتخذت حكومات الولايات والحكومات المحلية قرارات رئيسية بشأن السياسات بموجب خطة عمل المحيطات في نيويورك للمحيطات والأنهار والمصبات المجاورة. [38]

مخاوف

إن أحد المخاوف الرئيسية المتعلقة بالمركبات تحت الماء غير المأهولة هو الاتصال. يعد الاتصال بين الطيار والمركبة غير المأهولة أمرًا بالغ الأهمية، ومع ذلك، هناك عوامل متعددة تعيق الاتصال بين الاثنين. تتضمن إحدى المشكلات الرئيسية تشويه الإرسال تحت الماء، لأن الماء يمكن أن يشوه الإرسال تحت الماء ويؤخره، وهو ما قد يكون مشكلة كبيرة جدًا في مهمة حساسة للوقت. عادة ما يتم إزعاج الاتصالات بسبب حقيقة أن المركبات تحت الماء غير المأهولة تستخدم الموجات الصوتية بدلاً من الموجات الكهرومغناطيسية التقليدية . تتأخر عمليات إرسال الموجات الصوتية عادةً بين ثانية إلى ثانيتين، حيث تتحرك ببطء أكثر من الأنواع الأخرى من الموجات. يمكن أن تعيق الظروف البيئية الأخرى أيضًا الاتصالات مثل الانعكاس والانكسار وامتصاص الإشارة. تتسبب هذه الظواهر تحت الماء في تشتيت الإشارة وتدهورها بشكل عام، مما يجعل أنظمة اتصالات المركبات تحت الماء متأخرة إلى حد ما عند مقارنتها بمصادر الاتصالات الأخرى. [39]

يعد نظام تحديد المواقع الصوتي أحد أنظمة الملاحة الشائعة على متن هذه المركبات تحت الماء غير المأهولة ، والذي يواجه أيضًا نفس المشكلات التي تواجه الاتصالات الصوتية لأنها تستخدم نفس النظام. نشرت البحرية الملكية الهولندية مقالاً [40] يوضح بالتفصيل مخاوفها المحيطة بالمركبات البحرية غير المأهولة. تشعر البحرية الملكية الهولندية بقلق شديد إزاء قدرة المركبات تحت الماء غير المأهولة على التهرب من الاكتشاف وإكمال المهام التي لا يمكن القيام بها في السفن المأهولة. تعني قدرة المركبات تحت الماء غير المأهولة على التكيف والفائدة أنه سيكون من الصعب التنبؤ بأفعالها المستقبلية ومواجهتها. [ بحاجة لمصدر ] على مدار السنوات القليلة الماضية، تعمل مشاريع مثل TWINBOT على تطوير طرق جديدة للاتصال بين العديد من مركبات GIRONA500 تحت الماء غير المأهولة. [41]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "الجواسيس يستهدفون أسطول الطائرات بدون طيار تحت الماء: تقرير". إيه بي سي نيوز . 27 أكتوبر 2011. تم الاسترجاع في 11 أبريل 2018 .
  2. ^ abc He, Ying; Wang, Dao Bo; Ali, Zain Anwar (2020-11-01). "مراجعة للتصاميم المختلفة ونماذج التحكم لمركبة تعمل عن بعد تحت الماء". القياس والتحكم . 53 (9-10): 1561-1570. doi : 10.1177/0020294020952483 . ISSN  0020-2940. S2CID  225252081.
  3. ^ "هذا الروبوت يغوص 2000 قدم لإنقاذ البحارة على متن غواصة غارقة". جيزمودو . 11 أكتوبر 2012. تم الاسترجاع في 2021-11-04 .
  4. ^ "المركبات ذاتية القيادة تحت الماء | تكنولوجيا المركبات ذاتية القيادة | الطائرات الشراعية تحت الماء". تكنولوجيا الأنظمة غير المأهولة . تم الاسترجاع في 2021-11-04 .
  5. ^ abcde "Autonomous Underwater Vehicle - an Overview | ScienceDirect Topics". www.sciencedirect.com . تم الاسترجاع في 2021-11-04 .
  6. ^ abcdefghijklmn Gafurov, Salimzhan A.; Klochkov, Evgeniy V. (2015-01-01). "Autonomous Unmanned Underwater Vehicles Development Tendencies". Procedia Engineering . وقائع المؤتمر الدولي الثاني حول ديناميكيات وصوتيات الآلات (DVM2014) 15-17 سبتمبر 2014 سامارا، روسيا. 106 : 141-148. doi : 10.1016/j.proeng.2015.06.017 . ISSN  1877-7058.
  7. ^ بقلم ريتشارد بليدبيرج، د. "تطوير المركبات ذاتية القيادة تحت الماء (AUV)؛ ملخص موجز" (PDF) .
  8. ^ بلانشارد، بن (18 ديسمبر 2016). "الصين ستعيد الطائرة الأمريكية المسيرة التي استولت عليها، وتقول واشنطن إنها "تبالغ"..." رويترز . تم الاسترجاع في 11 أبريل 2018 .
  9. ^ "الصين تعيد طائرة أمريكية بدون طيار محتجزة تحت الماء". سي إن إن . 20 ديسمبر 2016 . تم استرجاعه في 2017-03-13 .
  10. ^ سوتون، هاواي (17 نوفمبر 2022). "لماذا سيُخلد التاريخ الهجوم الأوكراني الملحوظ على سيفاستوبول". أخبار البحرية . مؤرشف من الأصل في 17 نوفمبر 2022. تم الاسترجاع في 18 نوفمبر 2022 .
  11. ^ ab Sutton, HI (10 مايو 2023). "طائرة بدون طيار مبتكرة للغواصات هي سلاح أوكرانيا الجديد ضد البحرية الروسية". Naval News . تم الاسترجاع في 10 مايو 2023 .
  12. ^ "مهندسون أوكرانيون يصممون غواصة "كرونوس" التي تطلق طوربيدات". كييف بوست . 16 أبريل 2024.
  13. ^ "البنتاغون ابتكر نوعًا جديدًا من الحيوانات المفترسة تحت الماء: مانتا راي الغامضة". Popular Mechanics . تم الاسترجاع في 8 مايو 2024 .
  14. ^ ab Demarest, Colin (2024-05-02). "طائرة مانتا راي العملاقة تحت الماء من نورثروب تجتاز الاختبارات البحرية". C4ISRNet . تم الاسترجاع في 2024-05-31 .
  15. ^ باري، ساشا (11 مايو 2024). "طائرة 'مانتا راي' ذاتية التشغيل من وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة قادرة على الانزلاق عبر أعماق المحيط دون أن يتم اكتشافها". space.com . تم الاسترجاع في 31 مايو 2024 .
  16. ^ "نموذج Manta Ray UUV يكمل اختباره في الماء - برنامج DARPA يعرض قدرات معيارية من نوعها الأولى". darpa.mil . 1 مايو 2024 . تم الاسترجاع في 31 مايو 2024 .
  17. ^ هانكس، ميكا (2024-05-06). "مركبة مانتا راي المستقبلية غير المأهولة تحت الماء من داربا تشهد أول اختبار كامل النطاق للمحيط". تقرير موجز . تم الاسترجاع في 2024-05-31 .
  18. ^ "StackPath". www.militaryaerospace.com . تم الاسترجاع في 2021-11-05 .
  19. ^ abc Mizokami, Kyle (2021-09-23). ​​"أحدث طائرة بدون طيار في الصين تبدو وتسبح مثل سمكة مانتا". Popular Mechanics . تم الاسترجاع في 2021-11-05 .
  20. ^ "روسيا تطور تصميمًا أوليًا لوحدة AIP لـ Sarma UUV". Naval News . 2021-09-21 . تم الاسترجاع في 2021-11-05 .
  21. ^ "البطاريات التي "تشرب" مياه البحر قد تزود المركبات تحت الماء طويلة المدى بالطاقة". أخبار معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا | معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . تم الاسترجاع في 2021-11-05 .
  22. ^ رئيس التحرير (10 سبتمبر 2018). "تاريخ الطائرات بدون طيار تحت الماء". Droneblog . تم الاسترجاع في 2021-11-05 . {{cite web}}: |last=له اسم عام ( مساعدة )
  23. ^ abc "صياد إندونيسي يجد غواصة بدون طيار في مهمة سرية محتملة". الغارديان . 2020-12-31 . تم الاسترجاع 2021-11-05 .
  24. ^ "البحرية الصينية تكشف عن روبوت كبير جديد تحت الماء يمكن أن يكون بمثابة تغيير كبير | فوربس". فوربس . 2019-10-01 . تم الاسترجاع 2020-01-16 .
  25. ^ كارافانو، جيه، وجودجيل، أ. (2007). روبوتات البنتاغون: تسليح المستقبل [النسخة الإلكترونية]. الخلفية 2093، 1-6.
  26. ^ روبرت دبليو. بوتون؛ جون كامب؛ توماس ب. كيرتن؛ جيمس درايدن (2009). "دراسة استقصائية عن مهمات المركبات البحرية غير المأهولة" (PDF) . معهد أبحاث الدفاع الوطني : 223 – عبر مؤسسة راند.
  27. ^ كادام، تانماي (14 نوفمبر 2022). "الصين تطلق فيديو "الغواصات الطائرة"؛ بكين تريد سفنًا متعددة الوسائط لكسر دفاعات العدو". أحدث الأخبار الآسيوية والشرق الأوسط والأوروبية الآسيوية والهندية . تم الاسترجاع في 2022-12-02 .
  28. ^ abcd Tadjdeh, Yasmin (2018). "'تمرين بحري سنوي يعرض قدرات المركبات تحت الماء بدون طيار'". الدفاع الوطني . 103 (780): 24–26. JSTOR  27022380. تم الاسترجاع في 2022-09-02 .
  29. ^ ab "'الأسرار المظلمة للوسيتانيا'". www.superannrte.ie . تم الاسترجاع في 2021-11-05 .
  30. ^ abc "السفن والتكنولوجيا المستخدمة خلال رحلات تيتانيك - مؤسسة وودز هول لعلوم المحيطات". www.whoi.edu/ . تم الاسترجاع في 2021-11-05 .
  31. ^ باريت، جوستين؛ تشيس، زانا ؛ تشانغ، جينغ؛ هول، مارك م. بانازاك؛ ويليس، كاثرين؛ ويليامز، آلان؛ هارديستي، بريتا د؛ ويلكوكس، كريس (2020). "تلوث البلاستيك الدقيق في رواسب أعماق البحار من خليج أستراليا العظيم". فرونتيرز في علوم البحار . 7. doi : 10.3389/fmars.2020.576170 . ISSN  2296-7745.
  32. ^ لوكوود، ديفي (14 أبريل 2020). "قد يكون هذا أطول مخلوق شوهد في المحيط على الإطلاق". نيويورك تايمز . تم الاسترجاع في 15 مايو 2020 .
  33. ^ "الحاجز المرجاني العظيم: علماء يكتشفون شعابًا مرجانيًا أطول من مبنى إمباير ستيت". بي بي سي نيوز . 28 أكتوبر 2020. تم الاسترجاع في 28 أكتوبر 2020 .
  34. ^ "روبوت ناعم يغوص 10 كيلومترات تحت المحيط". عالم الفيزياء . 23 مارس 2021. تم الاسترجاع 17 أبريل 2021 .
  35. ^ لاسكي، سيسيليا ؛ كالستي، مارسيلو (مارس 2021). "الروبوت الناعم يصل إلى أعمق جزء من المحيط". نيتشر . 591 (7848): 35-36. رمز Bibcode :2021Natur.591...35L. doi :10.1038/d41586-021-00489-y. PMID  33658698. S2CID  232114686. تم الاسترجاع في 17 أبريل 2021 .
  36. ^ لي جوروي. تشن، شيانغ بينغ. تشو، فانغهاو؛ ليانغ، ييمينغ. شياو، يوهوا؛ تساو، زونو؛ تشانغ، تشن. تشانغ، مينغكي. وو، باوشنغ؛ يين، شونيو؛ شو، يي؛ فان، هونغبو؛ تشن تشنغ. سونغ وي؛ يانغ، وينجينج؛ عموم، بنبين. هو، جياويي. زو، ويفينغ. هو، شونبينج؛ يانغ، زوكسو؛ ماو، غويونغ؛ جيا، تشنغ؛ تشو، هاوفي؛ لي، تيفنغ؛ تشو، شاوشينغ. شو، تشونغبين؛ هوانغ، شيلونج؛ لو، ينغوو؛ شيه، تاو؛ قو، جايسون؛ تشو، شيتشيانغ؛ يانغ وي (مارس 2021). “روبوت ناعم يعمل بالطاقة الذاتية في خندق ماريانا”. طبيعة . 591 (7848): 66-71. Bibcode :2021Natur.591...66L. doi :10.1038/s41586-020-03153-z. ISSN  1476-4687. PMID  33658693. S2CID  232114871. تم الاسترجاع في 17 أبريل 2021 .
  37. ^ اي بي سي “المجتمع”. دورو UAS . تم الاسترجاع بتاريخ 2021-11-05 .
  38. ^ "خطة عمل المحيطات في نيويورك - إدارة الحفاظ على البيئة في ولاية نيويورك". www.dec.ny.gov . تم الاسترجاع في 2021-11-05 .
  39. ^ يان، ز.؛ وانغ، ل.؛ وانغ، ت.؛ يانغ، ز.؛ تشن، ت.؛ شو، ج. (2018). "خوارزمية الملاحة التعاونية القطبية للمركبات متعددة المركبات تحت الماء غير المأهولة مع مراعاة تأخيرات الاتصالات". مجسات . 18 (4): 1044. رمز Bibcode : 2018Senso..18.1044Y. doi : 10.3390/s18041044 . PMC 5948495. PMID  29601537 . 
  40. ^ Bremer, RH; Cleophas, PL; Fitski, HJ; Keus, D (2007). "Unmanned Surface and Underwater Vehicles". مركز المعلومات التقنية الدفاعية : 126. مؤرشف من الأصل في 30 أبريل 2019.
  41. ^ سينتيل، دييغو؛ سوريانو أسينسي، أنطونيو؛ مارتي، خوسيه فيسنتي؛ مارين، راؤول؛ سانز ، بيدرو ج. (28 أغسطس 2019). “الاتصالات اللاسلكية تحت الماء للروبوتات التعاونية مع UWSim-NET”. العلوم التطبيقية . 9 (17): 3526. دوى : 10.3390/app9173526 . اتش دي ال : 10234/184984 .
  • روسيا تقول إنها تعمل على طائرة بدون طيار يمكنها تقليد أي غواصة - The Surrogat - Saint Archived 2017-11-27 at the Wayback Machine
  • مشروع توينبوت
  • جيرونا 500
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=مركبة_تحت_الماء_غير_مأهولة&oldid=1247284395"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate