Sistem Docking Mobile untuk Kendaraan Bawah Air Otonom Dikembangkan

Bidang robotika bawah air telah membuat kemajuan yang mengesankan baru-baru ini. Hanya bulan lalu, insinyur mendemonstrasikan robot seperti gurita untuk eksplorasi bawah air. Sekarang, tim insinyur lain di Purdue University telah mengembangkan sistem docking mobile untuk kendaraan bawah air otonom (AUV). Pengembangan terbaru ini dapat membantu meningkatkan eksplorasi bawah air dengan kendaraan tersebut.

Penelitian ini dipublikasikan di IEEE, berjudul “Collaborative Mission Planning for Long-Term Operation Considering Energy Limitations.”

Robot bawah air juga berguna untuk misi pencarian dan penyelamatan serta studi lingkungan. Namun, salah satu kelemahan mereka adalah bahwa robot harus kembali ke pangkalan untuk mengisi daya dan mengunggah data. Ini tidak memungkinkan jika AUV ingin menjelajahi daerah yang tidak diketahui.

Tim tidak berhenti di perairan laut, tetapi mereka juga menjelajahi penyesuaian sistem docking untuk danau ekstraterestrial di planet lain.

Nina Mahmoudian adalah profesor asosiasi teknik mesin.

“Penelitian saya fokus pada operasi robot yang persisten di lingkungan yang menantang,” kata Mahmoudian. “Dan tidak ada lingkungan yang lebih menantang daripada bawah air.”

Salah satu keterbatasan saat ini dengan robot laut adalah bahwa sekali mereka menyelam ke dalam air, mereka tidak dapat lagi mengirim dan menerima sinyal radio seperti data GPS. Salah satu cara untuk mengatasi ini adalah komunikasi akustik, tetapi itu jauh menos andal dan lebih sulit. Kesulitan ini meningkat dengan transmisi jarak jauh, membuat robot bawah air terbatas dalam jangkauan operasionalnya.

“Biasanya robot melakukan itinerary yang telah direncanakan sebelumnya di bawah air,” kata Mahmoudian. “Kemudian mereka naik ke permukaan dan mengirim sinyal untuk diambil. Manusia harus pergi ke luar, mengambil robot, mendapatkan data, mengisi baterai, dan kemudian mengirimkannya kembali. Itu sangat mahal, dan itu membatasi jumlah waktu robot dapat melakukan tugasnya.”

https://www.youtube.com/watch?v=_kS0_-qc_r0&_ga=2.99992349.282287155.1601990769-129101217.1578788059

Stasiun Docking Mobile

Inilah mengapa Mahmoudian mengembangkan stasiun docking mobile yang memungkinkan robot untuk kembali ke eksplorasi oleh diri mereka sendiri.

“Dan apa jika kita memiliki beberapa dermaga, yang juga mobile dan otonom,” lanjut Mahmoudian. “Robot dan dermaga dapat berkoordinasi dengan satu sama lain, sehingga mereka dapat mengisi daya dan mengunggah data, dan kemudian kembali ke luar untuk melanjutkan eksplorasi, tanpa perlu intervensi manusia. Kami telah mengembangkan algoritma untuk memaksimalkan trajektori ini, sehingga kami mendapatkan penggunaan optimum dari robot ini.”

“Apa yang penting adalah bahwa stasiun docking itu portabel,” katanya. “Itu dapat ditempatkan di lokasi yang tetap, tetapi itu juga dapat ditempatkan di kendaraan permukaan otonom atau bahkan di kendaraan bawah air otonom lainnya. Dan itu dirancang untuk menjadi platform-agnostik, sehingga dapat digunakan dengan AUV mana pun. Perangkat keras dan perangkat lunak bekerja bersama-sama.”

Mahmoudian percaya bahwa teknologi ini dapat menyebar jauh melampaui dunia bawah air.

“Sistem ini dapat digunakan di mana saja,” katanya. “Robot di darat, udara, atau laut akan dapat beroperasi tanpa batas. Robot pencarian dan penyelamatan akan dapat menjelajahi daerah yang lebih luas. Mereka akan pergi ke Arktika dan menjelajahi efek perubahan iklim. Mereka bahkan akan pergi ke luar angkasa.”