Как датчики тумана делают подводные летательные аппараты умнее и безопаснее?

В области современных океанических исследований, научных изысканий и промышленных подводных операций точное управление ориентацией и надежные навигационные возможности являются ключевыми элементами, обеспечивающими успех дистанционно управляемых аппаратов (ROV). Волоконно-оптический гироскоп (FOG) с его выдающейся высокой точностью, низкими характеристиками дрейфа и превосходной адаптивностью к окружающей среде обеспечивает надежную инерциальную измерительную поддержку для ROV и стал ключевой технологией в подводных навигационных системах.

Основные преимущества

• Высокая точность и низкий дрейф: Основанный на эффекте Саньяка, FOG достигает чрезвычайно низкой нестабильности смещения, поддерживая стабильные измерения угловой скорости даже во время длительных операций или в сложных подводных условиях — значительно превосходя традиционные механические датчики или датчики MEMS.

• Мониторинг ориентации в реальном времени: Предоставляет точные данные об углах тангажа, крена и рыскания, обеспечивая точную регулировку ориентации и стабильное управление ROV в динамических течениях.
• Компактный и прочный дизайн: Цельнотвердотельная структура без движущихся частей, устойчивая к вибрациям, ударам и перепадам давления; длительный срок службы и низкие затраты на обслуживание — идеально подходит для суровых глубоководных условий с высоким давлением и интенсивными вибрациями.
• Гибкая интеграция: Легко интегрируется с системами управления ROV, алгоритмами инерциальной навигации, датчиками глубины, доплеровскими измерителями скорости (DVL) и другими для формирования высокопроизводительных инерциальных навигационных систем (INS), что еще больше повышает общую точность позиционирования.

Прикладное значение

• Контроль стабильности ориентации: Обеспечивает стабильную работу ROV в сложных течениях или операционных помехах, предотвращая потерю управления и повышая безопасность эксплуатации.
• Поддержка инерциальной навигации: Обеспечивает непрерывное отслеживание положения и ориентации в глубоководных районах, где сигналы GNSS недоступны, подходит для длительных исследований и инспекций трубопроводов.
• Повышенная эффективность и безопасность задач: Значительно повышает точность и надежность морских научных исследований, разведки ресурсов и обслуживания подводной инфраструктуры, снижая риски и оптимизируя время работы.

Современные основные системы FOG поддерживают эффективное статическое гирокомпассирование, обеспечивая высокоточное выравнивание по курсу. Для требований к курсу при высокоскоростном движении или в динамических условиях интеграция передовых алгоритмов или объединение с вспомогательными датчиками может дополнительно удовлетворить потребности сложных задач ROV.

Волоконно-оптический гироскоп (FOG) служит основной технологией для управления ориентацией и навигации современных ROV. Благодаря высокой точности, исключительной надежности и функциям бесшовной интеграции он значительно повышает стабильность и эффективность подводных операций, обеспечивая надежную техническую поддержку морских научных исследований, освоения ресурсов и промышленных применений.