科學家開發動力型「水下滑翔機」 但沒有外部推進或轉向系統

據外媒New Atlas報道,當科學家希望遠距離收集海洋學數據,但同時又不干擾海洋生物時,往往使用自主「水下滑翔機」。科學家近日研發出一種新的號稱具有高度機動性的「水下滑翔機」,但它卻沒有外部推進或轉向系統。

科學家開發動力型「水下滑翔機」  但沒有外部推進或轉向系統

由普渡大學一個團隊開發的魚雷形自主水下航行器(AUV)被稱為 「用於實踐調查工程的研究導向型水下滑翔機」–簡稱ROGHIE。它通過將水抽入或抽出一個綜合壓載艙,改變其浮力,在水體內下降和攀升。這也是一種推進形式,因為該航行器以一定角度上下移動,同時向前移動。

它可以通過電池在機身內前後的電動滑動來控制其上升和下降的角度。這樣做可以改變AUV的水平重心,從而改變其俯仰角。此外,軌道安裝的電池和其他內部組件可以一起向左舷或右舷傾斜,相對於圓柱形外殼。這就產生了向一側或另一側的重量轉移,使航行器滾動,從而向該方向轉彎。

科學家開發動力型「水下滑翔機」  但沒有外部推進或轉向系統

與其他水下滑翔機一樣,ROUGHIE有可能在兩次充電之間在海上停留數周甚至數月,利用一些增加的特定任務傳感器近乎無聲地收集數據。不過,與其他這些航行器不同的是,它的高機動性應該可以讓它在相對較近的范圍內運行,包括較淺的水域。據其設計者介紹,其他滑翔機的轉彎半徑約為33英尺(10米),而ROUGHIE可以在10英尺(3米)內轉彎。更重要的是,它的製造成本應該是普通自主水下航行器的十分之一。到目前為止,測試僅限於游泳池。

「我們提前用飛行模式對ROUGHIE進行編程,它自主執行這些模式,」副教授Nina Mahmoudian說,她在2012年在密歇根理工大學工作時開始開發AUV。「它可以做標準的鋸齒形上下運動,以直線行駛,但它也可以以圓形圖案或S形圖案行駛,它在海上巡邏時會使用這些圖案。事實上,它可以在游泳池的狹小環境中執行這些任務,除了內部驅動之外,什麼都不用做,這令人印象深刻。」

有關該技術的論文最近發表在《傳感器》雜志上。

來源:cnBeta