Mục tiêu:
Dự án này nhằm mục đích phát triển các công nghệ cốt lõi để sản xuất AUV thông minh với các ứng dụng trong cho các tác vụ dưới nước. Cụ thể, dự án hướng đến các mục tiêu sau:
1) Thiết kế hệ thống giao tiếp âm thanh kỹ thuật số với sóng thủy âm để điều khiển AUV, thu thập dữ liệu… Phạm vi liên lạc dưới nước dự kiến trong bán kính 1km từ trạm nổi đặt trên phao/tàu mẹ hoặc đặt gần bờ nơi liên thông với vùng nước AUV hoạt động, AUV hoạt động đến độ sâu lên đến 20m. Các kỹ thuật truyền sẽ được sử dụng là các phương pháp điều chế kỹ thuật số, bao gồm các kỹ thuật truyền cho phép tốc độ truyền cao, chẳng hạn như OFDM hoặc công nghệ MIMO-OFDM.
2) Xây dựng hệ thống quét hình ảnh cho AUV sử dụng công nghệ sonar. Hệ thống quét hình ảnh sử dụng công nghệ ăng-ten mảng để tăng tốc độ xử lý dữ liệu song song. Kỹ thuật này hứa hẹn sẽ cung cấp hình ảnh quét chất lượng tốt, cho phép quan sát các vật thể dưới nước, cũng như quét đáy biển.
3) Phát triển mô đun định vị phù hợp với AUV. Hệ thống định vị sử dụng sự phản xạ của sóng thủy âm từ nhiều nguồn khác nhau để xác định vị trí của AUV trong điều kiện dưới nước. Khả năng định vị cũng cho phép lái AUV một cách an toàn và dễ dàng.
4) Nghiên cứu động lực học, cân bằng – ổn định cho AUV. Xây dựng các mô hình điều khiển và điều khiển cho AUV bằng cách giải các phương trình động học và động lực học, xem xét tới các nhiệm vụ cụ thể và ràng buộc vật lý của chúng. Dựa trên các mô hình này, một cơ chế ổn định sẽ được thiết lập để điều khiển chuyển động, lặn và nổi của AUV. Đồng thời, bộ điều khiển được lập trình động để giữ cho AUV luôn cân bằng – ổn định, ngay cả khi bị tác động bất lợi của nhiễu loạn nước.
5) Xây dựng một mẫu AUV hoàn chỉnh để tích hợp các công nghệ nói trên. AUV được thiêt lập sẽ chứng minh tính khả thi của thiết kế hệ thống được đề xuất trong việc hỗ trợ và giám sát công việc dưới nước.
Nội dung:
– Thiết kế cơ bản cho AUV
– Thiết kế hệ thống thông tin liên lạc dưới nước
– Xây dựng hệ thống quét hình ảnh dựa trên công nghệ sonar
– Phát triển hệ thống định vị cho AUV
– Mô phỏng và tính toán các đặc điểm thủy động lực học của AUV
– Thiết kế hệ thống lái và điều khiển
– Nghiên cứu và phát triển camera và phương tiện lưu trữ hình ảnh
– Thiết kế và tối ưu hóa nguồn điện trên AUV
– Phát triển hệ thống cảnh báo và phát hiện lỗi
– Tối ưu hóa và hoàn thiện thiết kế AUV
– Thực hiện cập nhật thiết kế, chế tạo, tích hợp nâng cấp cho AUV dựa trên kết quả nghiên cứu và thử nghiệm đánh giá từng giai đoạn của dự án
– Thử nghiệm các chức năng của AUV.
Tác động:
Dự án được đề xuất sẽ mang lại một thiết kế hệ thống hoàn chỉnh cho AUV thông minh bao gồm các kỹ thuật liên lạc và định vị.
– Tác động kinh tế: Dự án sẽ hỗ trợ phát triển kinh tế biển Việt Nam.
– Tác động xã hội và con người: Dự án sẽ tạo ra một xã hội các nhà nghiên cứu và giarg dạy trong lĩnh vực AUV, truyền thông và định vị.
– Tác động môi trường: Dự án sẽ giúp thu thập dữ liệu môi trường, đặc biệt là thu thập dữ liệu dưới nước.
