Všichni jsme slyšeli příběhy o tajných ostrovech a potopených pokladech. Všichni jsme vyrostli a zajímali jsme se o rozlehlost oceánů a tajemství, která se pod nimi skrývají. Přesněji řečeno, vyrůst v oceánského průzkumníka nebo námořníka bylo pro většinu z nás dětským snem.
Díky prudkému rozvoji technologií, zejména v posledním desetiletí, se všechny naše sny o průzkumu temných hlubin oceánu splnily. Nyní můžeme vidět, co se skrývá pod vlnami, objevovat pozůstatky starověké civilizace, pozorovat mořské tvory žijící hluboko pod vodou nebo dokonce pořizovat podvodní záběry pro filmování.
Od dětského snu k realitě v současné době by tato krkolomná proměna nebyla možná bez konzumace Unnamed Underwater Vehicles (UUV) nebo přesněji podvodních dronů. Důvod, proč používáme slovo „konzumerizace“ místo „vynálezu“, je ten, že UUV existují již nějakou dobu, ale teprve v posledním desetiletí zasáhly hlavní trh a staly se dostupnými pro běžné spotřebitele.
Vynález podvodního dronu se datuje do 50. let 20. století americkým námořnictvem k provádění specifických misí, jako je získávání vojenského vybavení a trosek potopených lodí. Mezi nejznámější případy takového získávání patří objev Titaniku pod severním Atlantickým oceánem a vyzvednutí jaderné bomby u pobřeží Španělska.
Co přesně je podvodní dron?
Nyní někteří z vás možná budou chtít znát definici podvodního dronu. Podvodní dron je podkategorie pod drony, která je ponorná, vodotěsná a hlavně je ovladatelná bez lidí uvnitř. Na rozdíl od dronů, které vidíme létat nad námi ve vzduchu, podvodní drony obvykle nejsou ovládány dálkovým ovládáním. Mohou být autonomní (AUV), pokud je připojen palubní senzor, nebo mohou být obvykle spojeny sadou dlouhých kabelů pro přímé spojení mezi zdrojem ovládání a dronem. Pro pozdější případ se bezpilotní podvodní dron nazývá Remotely Operated Drone (ROV). Důvodem, proč podvodní drony obvykle nemají dálkové ovládání, je skutečnost, že je obtížnější přenášet signály vodou než vzduchem.
Jak fungují podvodní drony
Jak jsme zmínili dříve, podvodní drony mají dva hlavní typy; ROV a AUV. ROV jsou připoutané bezpilotní podvodní drony, které jsou připoutány řadou kabelů, které vytvářejí spojení mezi řídicím zdrojem a dronem. Všechny ROV mají vestavěné senzory, které jim umožňují detekovat a upravovat světlo pod vodou; plovoucí souprava a tryska pro dosažení a udržení přesného pohybu a ovládání i ve vodách s vysokým proudem a systém řízení lanka (TMS) pro úpravu délky lana tak, aby byl minimalizován podvodní účinek tažení kabelu. Podvodní dron funguje hlavně tak, že řídí svůj vztlak, aby se nepotopil.
Kromě toho je mnoho moderních ROV vybaveno sonary, magnetometry, vzorkovači vody a dokonce i 3D kamerami, které provádějí různé funkce, jako je měření čistoty vody, hustoty vody, rychlosti zvuku a celkově, čímž pilotovi poskytují lepší vnímání scénáře pod vodou.
Na druhou stranu AUV fungují samostatně bez jakéhokoli vnějšího zásahu. Nemusejí být připoutány k většímu plavidlu, aby je bylo možné ovládat pod vodou, což má za následek zvýšenou mobilitu a svobodu.
K čemu se používají podvodní drony
Podvodní drony lze použít pro různé vojenské, komerční a vědecké účely. Moderní podvodní drony jsou speciálně navrženy k provádění různých podvodních operací. Zde je několik dobrých příkladů použití podvodních dronů.
Pobřežní energetické vrtání
Pobřežní ropný a plynárenský průmysl na celém světě je silně závislý na podvodních dronech, zejména ROV pro jejich podvodní operace, jako je průzkum na hlubokém moři, vrtání, budování podmořských infrastruktur a údržbářské práce. V současné době se ROV vyvinuly tak, aby byly rychlejší a schopnější pracovat ve větších hloubkách, nesly objemnější kamery, citlivější sonar a měly více manipulativních ramen pro manipulaci s většími náklady.
Průzkum podvodní infrastruktury
Rutinní kontrola a oprava podvodních infrastruktur je velmi pracný a často obtížný úkol. Infrastruktury, jako jsou mosty a přehrady, často fungují jako domovy pro plynárenské a energetické společnosti. Rutinní kontrola a údržba těchto zařízení je pro poskytování služeb zásadní. Potápěči nyní mohou používat ROV a AUV k péči o tyto podvodní infrastruktury, protože tyto drony jsou bezpečnější a přesnější možností pro záznam dat a opravu poškození.
Mise hledání a obnovy pod vodou
Pokud jste pravidelným uživatelem internetu, je téměř jisté, že jste se setkali se zprávou o zmizení letu Malaysian Airline Flight-370. Senzační zpráva o jeho záhadném zmizení se objevila už nějakou dobu, ale věděli jste, že pátrací mise po ztraceném letu byla provedena pomocí AUV pod Indickým oceánem? A také jsme se zmínili o Titaniku!
Ano, podvodní drony, zejména v tomto případě AUV, jsou velmi spolehlivé a efektivní při provádění vyhledávacích a obnovovacích misí pod vodou. Díky svému autonomnímu řídicímu systému se AUV může dostat do nejvzdálenějších a nejvzdálenějších koutů pod vodou a pokrýt širokou oblast mořského dna ve velmi vysokém rozlišení.
Dokonalý nástroj pro ekologické nadšence
Pokud máte nadšení pro podmořský průzkum, ale nemáte příliš rádi plavání bok po boku s velrybami a delfíny, UUV by pro vás mohly být perfektním zařízením. Podvodní drony vám umožní zahlédnout krásný, modrý vodní život, aniž byste se sami pouštěli do vody. Jediné, co musíte udělat, je koupit komerční podvodní dron a můžete prozkoumat vzrušující mořský život pod mořem.
Od hledání vraků lodí a starověkých artefaktů až po sledování každodenních aktivit velké modré velryby – to vše se vám zobrazuje vizuálně před vašima očima a pro jednou nemusíte ani opustit operační palubu!
Podvodní fotografie a filmová tvorba
Podvodní drony mají také využití pro profesionální fandy! Pokud máte dobré oko pro fotografování, můžete použít ROV k zachycení krásného obrazu pod mořskou hladinou. Pokud si myslíte, že prosté vození po vodě pouze za účelem průzkumu je mainstreamové, můžete také vytvářet podvodní videa pro zábavní účely. V dnešní době jsou UUV také široce používány pro filmové účely profesionálními i amatérskými filmaři.
Jak hluboko může podvodní dron jít
ROV a AUV se liší rozsahem. Většina ROV má hloubku 500 až 2000 metrů. Nicméně jeden konkrétní ROV s názvem „Kaiko“ postavený japonskou agenturou pro vědu a technologii Marine-Earth může jít až do hloubky 11 000 metrů pod vodní hladinu. Bylo to druhé z pouhých pěti plavidel, která kdy dosáhla na dno Challenger Deep.
Na druhou stranu, AUV mají obvykle hloubku 1000 až 3000 metrů, zatímco jen několik AUV může dosáhnout až 6000 metrů pod hladinou moře.
Komerční podvodní drony, které se obecně používají pro rekreační potápění a účely pravidelného průzkumu, se obvykle dodávají s hloubkovým dosahem pohybujícím se mezi 15 metry až 305 metry.
Jak dlouho může ROV zůstat pod vodou?
Pokud nedojde k technické poruše, obvykle neexistuje žádné omezení, jak dlouho může váš ROV zůstat pod vodou. Ale pokud jste v tom stále zmatení, řekněme to takto; váš průměrný ponor s ROV v průměru bude trvat asi osm hodin. Pokud si stále nejste jisti, co to znamená, vězte, že ponor ve vozidle obsazeném lidmi obvykle trvá pět hodin!
Výhody a limity
Podvodní drony mohou pracovat v různých hloubkách vody. Mohou být použity k provádění činností, které jsou pro lidské potápěče obtížné. Podvodní průzkum, průzkumy a inspekce jsou často spojeny s určitým stupněm různých rizikových faktorů pro lidské potápěče. Tyto operace lze provádět b pomocí ROV a AUV v závislosti na kritičnosti operace a dostupnosti místa pod vodou.
Vrty na moři pro budování zdrojů energie a podvodní infrastruktury jsou namáhavé a zahrnují potenciální riziko pro lidské potápěče. ROV a AUV mohou být nasazeny k provádění takových operací, protože jsou obvykle odolnější, mohou být vybaveny více nástroji najednou a mohou nést vyšší užitečné zatížení než lidé. Podvodní drony se ukázaly jako účinnější při kontrole nebezpečí a minimalizaci škod na životním prostředí.
Stejně jako každá mince má dvě strany, i podvodní drony mají svůj podíl na omezeních. Vzhledem k tomu, že ROV jsou provozovány prostřednictvím upoutaného připojení, je jejich manévrovatelnost a dosah pod vodou omezený. Jsou mnohem pomalejší v provádění specifických operací než jejich lidské protějšky. Použití ROV bude také dražší než použití lidských potápěčů v takových operacích.
Na druhou stranu, AUV může být pro vás tou správnou volbou, když vaše práce vyžaduje vzdálený přístup ke vzdálenému místu, přičemž dodávat energii dronu, aby to mohl udělat, bude pro vás problém.
Nejlepší podvodní drony
PowerVision PowerRay
Se dvěma stmívatelnými 450 lumenovými světlomety vám tento bezdrátový dálkově ovládaný podvodní dron umožní okamžitě dobýt zdrcující temnotu pod mořem. Je vybaven 4K/12megapixelovým fotoaparátem, který je více než schopný zachytit úžasné podvodní snímky. Dokáže se dostat až 30 metrů pod vodu rychlostí 4 uzlů.
YouCan Robot BW Space Pro 4K
Tento konkrétní ROV je speciálně navržen tak, aby uspokojil hlad fotografických nadšenců. Vybaveno 4K kamerou s objektivem s 6x zoomem a sledováním objektů AI. Kabelové dálkové ovládání povrchu vám poskytne výhodu navíc s rychlostí 3 uzlů. A maximální hloubka, kterou může dosáhnout, je 100 metrů pod oceánem.
Geneinno Titan ROV
Geneinno Titan ROV se čtyřmi hnacími tryskami a dvěma dopředu se pohybujícími tryskami je jedním z nejlepších příkladů profesionální funkčnosti a spotřebitelsky přívětivého designu. Průzkum pod vodou může být 2x snazší díky zornému poli 160 stupňů, které je dále podpořeno náklonem nahoru/dolů o 120 stupňů. Tento působivý ROV přichází s bleskovou rychlostí 13 uzlů a může dosáhnout až 150 metrů pod vodou.
Můžete BW-Space Pro
Youcan BW-Space Pro je vybaven fotoaparátem se 130° širokoúhlým objektivem schopným pořizovat 4K videa a 12 MP fotografie. Jeho 4-proudový systém umožňuje vertikální pohyb a zároveň zvyšuje jeho stabilitu pod vodou. Je schopen se ponořit do 100 m a jeho baterie vydrží až 5 hodin.
Qysea Fifish V6
Jedná se o profesionální podvodní dron s výjimečnou UHD kamerou (4K). Tento dron nabízí živé streamování videa v rozlišení 1080p, 8x režim zpomaleného pohybu a velké 166° zorné pole s výkonným osvětlením 4000 lumenů.
Ještě zajímavější je fakt, že jeho šest trysek, které mu poskytují 6 stupňů volnosti v pohybu, což znamená, že se může pohybovat více směry než jen dopředu a dozadu.
Cena a kde koupit podvodní dron
Komerční podvodní drony obvykle stojí mezi 500 až 10 000 $ v závislosti na jejich specifikacích. Komerční podvodní drony si můžete koupit online offline. Stránky elektronického obchodu, jako je Amazon a Alibaba, mají dobré sbírky komerčních ROV a AUV na prodej. Můžete je také zakoupit v nejbližších technických obchodech za velmi rozumnou cenu. Než se ale rozhodnete si nějaký koupit, nezapomeňte si prostudovat jeho specifikace a pokud je to možné, možná si přečíst nějaké online recenze od lidí, kteří ho již použili.