قایق بادبانی رباتیک

جمع آو ری و نظارت بر داده های دریایی همانند دما، مقدار شوری، قدرت اسید ی، کشف نشت نفت و مواد سمی و غیره و همچنین نظارت بر رفتار غیرقانونی و گشت زنی های مداوم بدون حضور انسان، موضوعات و چالش های قابل توجّه در زمینه ی مطالعات دریایی به وجود آورد ه است. به خصوص کشف نشت مواد نفتی از نفت کش ها و خطوط لوله ی انتقال نفت در دریا از موارد مهمی است که مستقیماً با سلامت محیط زیست دریایی در ارتباط است. برای حل این مشکلات یکی از را ه هایموردنظر، قایه ای رباتیک بدون سرنشین است که با توجه به مسیر کشف و نمونه برداری مدنظر در دریا، می تواند مورد استفاده قرار گیرد. یکی از مسائل مهم در استفاده از قایق های رباتیک منبع توان آنها بر ای پیشرانه و سیستم کنترل است.استفاده از پیشران هی موتور، سرعت مناسبی را بر ای طی مسیر ایجاد می نماید و در برابر اختلالات دریایی تأثیرپذیری کمتری دارد ولی محدویت توان که عمدتاً سوخت است، استفاده از آن را محدود می کند و توانایی پیمایش مسیرهای طولانی را ندارد. بنابراین لزوم استفاده از منابع تجدیدپذیر و طبیعی نظیر باد و انرژی خورشیدی محسوس می شود. مصرف توان کم سیستم کنترل و استفاده از نیروی باد به عنوان پیشرانه، باعث شده است که قایق های رباتیکِ مجهّز به بادبان برای حل این چالش مورد توجه واقع شوند که با کنترل کامل از راه دور یا کنترل خودکار می توند مسیر مورد نظر را طی نماید و مأموریت محوّله را مداوم انجام دهد. بنابراین کنترل قایق بادبانی با استفاده از الگوریتم های کنترلی یک موضوع مورد وجه است. همچنین با توجه به محدود بودن امکانات پردازشی، الکترون یکی و منبع توان (سلول های خورشیدی) بر روی وسیله، استفاده از الگوریتم کنترلی که بتواند با حجم محاسبات و پردازش کم و مصرف توان پایین عملکرد مناسبی داشته باشد، اساسی است. در این مقاله مباحثی را در زمینه ی کاربرد، کنترل، هدایت و مدل ریاضی قایق بادبانی رباتیک بررسی قرار می دهیم.

کلیدواژه ها:

انرژی باد ، قایق بادبانی رباتیک ، بادبان ، سیستم کنترل ، مدل ریاضی قایق بادبانی