Vi har alla hört berättelserna om hemliga öar och sjunkna skatter. Vi har alla vuxit upp och undrat över oceanernas vidsträckta storlek och hemligheterna som ligger under dem. För att vara mer specifik, att växa upp till att bli en havsutforskare eller sjöman var en barndomsdröm för de flesta av oss.
Tack vare den blixtrande tekniktillväxten, särskilt under det senaste decenniet, har alla våra drömmar om att utforska havets grumliga djup gått i uppfyllelse. Vi kan nu se vad som ligger under vågorna, upptäcka reliker från den antika civilisationen, observera marina varelser som lever djupt nere under vattnet eller till och med fånga undervattensfilmer för filmskapande.
Från en barndomsdröm till verklighet i nutid, skulle denna halsbrytande förvandling inte ha varit möjlig utan konsumentiseringen av namnlösa undervattensfordon (UUV) eller för att vara mer specifik, undervattensdrönare. Anledningen till att vi använder ordet "konsumentisering" i stället för "uppfinning" är att UUV:er har funnits ganska länge men det var inte förrän det senaste decenniet som det kom ut på den vanliga marknaden för att bli tillgängliga för användning av allmänna konsumenter.
Uppfinningen av undervattensdrönare går tillbaka till 1950-talet av den amerikanska flottan för att utföra specifika uppdrag som att hämta militär utrustning och vrak av sjunkna fartyg. De mest kända fallen av sådan återhämtning inkluderar upptäckten av Titanic under Nordatlanten och återtagandet av en kärnvapenbomb utanför Spaniens kust.
Vad är egentligen en undervattensdrönare?
Nu kanske några av er vill veta definitionen av en undervattensdrönare. En undervattensdrönare är en underkategori under drönarna som är nedsänkbar, vattentät och viktigast av allt, kan användas utan några personer inuti. Till skillnad från drönarna vi ser flyga över oss i luften, manövreras undervattensdrönare vanligtvis inte av fjärrkontroller. De kan vara autonoma (AUV) om det finns en inbyggd sensor ansluten eller kan tjudras vanligtvis med en uppsättning långa kablar för en direkt anslutning mellan kontrollkällan och drönaren. För det senare fallet kallas den obemannade undervattensdrönaren en Remotely Operated Drone (ROV). Anledningen till att undervattensdrönare vanligtvis inte kommer med en fjärrkontroll beror på att det är svårare att överföra signaler genom vatten än luft.
Hur fungerar undervattensdrönare
Som vi nämnde tidigare har undervattensdrönare två huvudtyper; ROV och AUV. ROV:er är tjudrade obemannade undervattensdrönare som är tjudrade med en serie kablar som upprättar en koppling mellan kontrollkällan och drönaren. Alla ROV:er har inbyggda sensorer som gör att de kan upptäcka och justera ljus under vattnet; ett flytpaket &en propeller för att uppnå och bibehålla exakt rörelse och kontroll även i starkströmsvatten, och ett tjuderhanteringssystem (TMS) för att justera längden på tjudet så att undervattenseffekten av kabeldragning kan minimeras. En undervattensdrönare fungerar huvudsakligen genom att kontrollera dess flytkraft så att den inte sjunker.
Utöver det har många moderna ROV:er ekolod, magnetometrar, vattenprovtagare och till och med 3D-kameror för att utföra olika funktioner som att mäta vattenklarhet, vattendensitet, ljudhastighet och övergripande, vilket ger piloten en förbättrad uppfattning om undervattensscenariot.
AUV:er å andra sidan fungerar självständigt utan någon extern inblandning. De behöver inte vara bundna till ett större fartyg för att kunna kontrolleras under vatten, vilket resulterar i ökad rörlighet och frihet.
Vad används undervattensdrönare till
Undervattensdrönare kan användas för att tjäna en rad militära, kommersiella och vetenskapliga behov. Moderna undervattensdrönare är speciellt utformade för att utföra varierande undervattensoperationer. Här är några bra exempel på användningen av undervattensdrönare.
Offshore energiborrning
Offshore olje- och gasindustrier runt om i världen är starkt beroende av undervattensdrönare, särskilt ROV:er för sina undervattensoperationer som djuphavsutforskning, borrning, byggande av undervattensinfrastruktur och underhållsarbete. Nuförtiden har ROV:er utvecklats till att bli snabbare och mer kapabla att arbeta under större djup, bära skrymmande kameror, känsligare ekolod och ha mer manipulativa armar för att hantera större laster.
Undervattensinfrastrukturundersökning
Rutininspektion och reparation av undervattensinfrastruktur är en mycket mödosam och ofta svår uppgift. Infrastrukturer som broar och dammar fungerar ofta som hem för gas- och energiföretag. Rutinmässig inspektion och underhåll av sådana verktyg är avgörande för leveransen av tjänsten. Dykare kan nu använda ROV och AUV för att ta hand om dessa undervattensinfrastrukturer eftersom dessa drönare är säkrare och mer exakta alternativ för dataregistrering och skadereparation.
Underwater Search and Recovery Mission
Om du är en vanlig användare av internet är det nästan säkert att du har stött på nyheten om försvinnandet av Malaysian Airline Flight-370. Den sensationella nyheten om dess mystiska försvinnande har funnits ett tag, men visste du att sökuppdraget efter den försvunna flygningen utfördes med hjälp av en AUV under Indiska oceanen? Och vi har också nämnt Titanic!
Ja, undervattensdrönare, speciellt AUV i det här fallet, är mycket pålitliga och effektiva för att utföra sök- och återställningsuppdrag under vattnet. Tack vare sitt autonoma kontrollsystem kan AUV nå längst bort och de mest avlägsna hörnen under vattnet och täcka ett brett havsbottenområde med mycket hög upplösning.
Perfekt verktyg för miljöentusiaster
Om du har en iver för undervattensutforskning men inte är särskilt förtjust i att simma sida vid sida med valar och delfiner, kan UUV vara den perfekta enheten för dig. Undervattensdrönare låter dig få en glimt av vackert, blått vattenliv utan att någonsin ge dig ut i vattnet själv. Allt du behöver göra är att köpa en kommersiell undervattensdrönare så är du redo att utforska det spännande marina livet under havet.
Från att hitta skeppsvrak och antika artefakter till att övervaka en stor blåvals dagliga aktiviteter, allt presenteras visuellt framför dina ögon och du behöver inte ens lämna ditt operationsdäck för en gångs skull!
Undervattensfotografering och filmskapande
Undervattensdrönare har också applikationer för professionella hobbyister! Om du har ett bra öga för fotografering kan du använda ROV:s för att fånga vackra bilder under havsytan. Om du tror att bara köra runt dem i vattnet för att utforska syftet är att mainstreama, kan du också göra undervattensvideor för underhållningsändamål. Nu för tiden används UUV också i stor utsträckning för filmskapande av både professionella filmskapare och amatörfilmare.
Hur djupt kan undervattensdrönare gå
ROV och AUV varierar i räckvidd. De flesta av ROV:arna har ett djupvärde på 500 till 2000 meter. En speciell ROV som heter "Kaiko" byggd av Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology kan gå så djupt som 11 000 meter under vattenytan. Det var det andra av endast fem fartyg som någonsin nått botten av Challenger Deep.
Å andra sidan har AUV vanligtvis ett djupvärde på 1000 till 3000 meter, medan endast ett fåtal AUV kan nå upp till 6000 meter under havsytan.
Kommersiella undervattensdrönare som vanligtvis används för fritidsdykning och regelbundna utforskningsändamål har vanligtvis ett djupintervall som varierar mellan 15 meter och 305 meter.
Hur länge kan en ROV stanna under vattnet?
Om det inte finns ett tekniskt fel finns det vanligtvis ingen gräns för hur länge din ROV kan stanna under vattnet. Men om du fortfarande är förvirrad över det, låt oss uttrycka det så här; ditt genomsnittliga dyk med en ROV i genomsnitt kommer att vara cirka åtta timmar. Om du fortfarande inte är säker på vad det betyder, vet bara att ett dyk i ett fordon som är upptaget av människor vanligtvis varar i fem timmar!
Fördelar och begränsningar
Undervattensdrönare kan arbeta på olika vattendjup. De kan användas för att utföra aktiviteter som är svåra för mänskliga dykare att utföra. Undervattensutforskning, undersökningar och inspektioner är ofta förknippade med en viss grad av olika riskfaktorer för mänskliga dykare. Dessa operationer kan utföras med hjälp av ROV:er och AUV:er beroende på hur kritisk driften är och platsens tillgänglighet under vattnet.
Offshore-borrning för att bygga energiresurser och undervattensinfrastruktur är ansträngande och innebär potentiella risker för mänskliga dykare. ROV och AUV kan användas för att utföra sådana operationer eftersom de vanligtvis är mer hållbara, kan utrustas med flera verktyg samtidigt och kan bära högre nyttolaster än människor. Undervattensdrönare har visat sig vara mer effektiva för att kontrollera risker och minimera miljöskador.
Precis som varje mynt har två sidor, har undervattensdrönare också sin prisdel av begränsningar. Eftersom ROV:arna drivs genom tjudrad anslutning är deras manövrerbarhet och räckvidd begränsad under vattnet. De är mycket långsammare i att utföra specifika operationer än sina mänskliga motsvarigheter. Att använda ROV kommer också att kosta högre än att använda mänskliga dykare i sådana operationer.
Å andra sidan kan AUV mycket väl vara ett alternativ för dig när ditt arbete kräver att du har tillgång till en avlägsen plats på avstånd, vilket ger drönaren energi, vilket kommer att vara en fråga att överväga för dig.
Bästa undervattensdrönare
PowerVision PowerRay
Med två dimbara 450 lumen strålkastare låter denna trådlösa fjärrkontroll undervattensdrönare dig omedelbart erövra det förkrossande mörkret under havet. Den är utrustad med en 4K/12-megapixelkamera som är mer än kapabel att fånga fantastiska undervattensbilder. Den kan nå ner till 30 meter under vattnet med en hastighet av 4 knop.
YouCan Robot BW Space Pro 4K
Denna speciella ROV är speciellt utformad för att servera hunger hos fotografentusiaster. Utrustad med en 4K-kamera med 6x zoomobjektiv och AI-objektspårning. Kabelansluten fjärrkontroll till trådlös ytkontroll ger dig en extra fördel med en hastighet på 3 knop. Och det maximala djupet den kan nå är 100 meter ner i havet.
Geneinno Titan ROV
Med fyra framdrivningspropeller och två framåtriktade propellrar är Geneinno Titan ROV ett av de bästa exemplen på professionell funktionalitet och konsumentvänlig design. Undervattensutforskning kan göras två gånger enklare med sitt 160-graders synfält som ytterligare förstärks av 120 graders upp-/nedlutning. Denna imponerande ROV kommer med en blåshastighet på 13 knop och kan nå ner till 150 meter under vattnet.
Du kan BW-Space Pro
Youcan BW-Space Pro är utrustad med en kamera med ett 130° vidvinkelobjektiv som kan ta 4K-videor och 12 MP-bilder. Dess 4-propellersystem gör att den kan röra sig vertikalt samtidigt som den ökar dess stabilitet under vattnet. Den kan dyka till 100 m och dess batteri kan hålla i upp till 5 timmar.
Qysea Fish V6
Den här är en professionell undervattensdrönare med en exceptionell UHD-kamera (4K). Denna drönare erbjuder 1080p live-videoströmning, 8X slow motion-läge och ett stort 166° synfält med kraftfull 4000-lumen belysning.
Ännu mer intressant är det faktum att dess sex propeller som ger den 6 rörelsefrihetsgrader, vilket innebär att den kan gå i fler riktningar än bara framåt och bakåt.
Kostnad för undervattensdrönare och var du kan köpa
Kommersiella undervattensdrönare kostar vanligtvis mellan $500 till $10 000 beroende på deras specifikationer. Du kan köpa kommersiella undervattensdrönare både online offline. E-handelssajter som Amazon och Alibaba har bra samlingar av kommersiella ROV och AUV till salu. Du kan också köpa dem från dina närmaste teknikbutiker till ett mycket rimligt pris. Men innan du bestämmer dig för att köpa en, var noga med att kolla in dess specifikationer och om möjligt, kanske läs några onlinerecensioner från personer som har använt den tidigare.