Premiații concursului “UAE Drones for Good” (Dubai)

February 2016

A doua ediție a concursului UAED4G, s-a încheiat la DIC (Dubai Internet City), Dubai, pe 6 februarie 2016.

Aici se acordă cele mai semnificative premii pentru acest gen de competiții, câștigătorul concursului internațional primind 4,67 milioane AED (United Arab Emirates Dirham sau Emirati Dirham), adică 1 (un) milion de dolari americani, iar celui mai bun din competiția internă (națională) i se acordă 1 milion de AED.

Pentru ediția din acest an s-au făcut înscrieri în perioada 15 iunie – 1 noiembrie 2015, iar anunțul cu semifinaliștii s-a dat pe 22 noiembrie 2015. Au fost evaluate, inclusiv prin „demo live”, în faza semifinală, performanțele a 20 de echipe, dintr-un total de 1.017 solicitanți, din 165 de țări. Pe baza evaluărilor din această etapă s-a făcut selecția pentru faza finală a competiției.

Categoriile la care s-au putut înscrie participanții, fără o limitare riguroasă, sunt: Mediu, Educație, Logistică, Transport, Construcții și infrastructură, Sănătate, Servicii sociale, Apărare civilă, Dezvoltare economică, Turism, Ajutor umanitar și Dezastre naturale.

Contribuțiile celor implicați în competiția The UAE Drones for Good Award „au ca țintă transformarea procedurilor tehnologice inovatoare, din domeniul dronelor civile, în soluții practice, realizabile, pentru viața de zi cu zi și pentru problemele lumii moderne”. Comitetul pentru decernarea acestui substanțial premiu include 25 de experți internaționali, personalități de clasă mondială, nume proeminente din instituții academice sau care activează în companii din domeniul dronelor civile.

Câștigătorul marelui premiu din 2016, la categoria internațională, a fost proiectul Loon Copter, realizat de o echipă de la Embedded System Research Laboratory din cadrul departamentului Electrical & Computer Engineering, unul dintre cele patru departamente ale School of Engineering and Computer Science de la Oakland University, Rochester, Michigan, USA.

Loon Copter este o inedită platformă multi-rotor, capabilă de zbor „tradițional”, de operare pe suprafața apei și de scufundări subacvatice (Aerial-Surface-Underwater Reconnaissance Drone). Numele a fost inspirat din Loons (sau Divers în Marea Britanie și Irlanda), care sunt niște păsări acvatice, de mărimea unei gâște mai mici sau a unei rațe mai mari și care trăiesc în multe zone din America de Nord, dar sunt foarte frecvente în statul Michigan.

Loon Copter este o creație care și-a demonstrat posibilitățile, cu primul prototip, la începutul anului 2015. În finala competiției din Dubai, februarie 2016, s-a intrat cu al treilea prototip, care a demonstrat operabilitatea completă în toate cele trei medii. Un asemenea „instrument”, pe lângă capacitățile de recunoaștere, se poate utiliza în operațiuni de căutare și salvare.

În aer, ca orice alt quadcopter comandat de la distanță, prin intermediul unui joystik, decolează prin simpla activare a rotoarelor. Poate acoperi zone întinse și zboară ca dronele obișnuite. Spre deosebire de o aeronavă cu aripi, un multicopter poate survola sau staționa în aer deasupra zonelor de interes.

Pe apă, „se poate odihni” sau este dinamic și poate susține senzori sub suprafața pe care se deplasează. Pentru plutire și pentru scufundare nu este necesar un consum de energie.

Sub apă, poate substitui vehiculelor subacvatice telecomandate (ORV–operated underwater vehicle). Spre deosebire de un ORV, se poate deplasa prin aer sau pe suprafața apei, până la locul de submersie, acoperind distanțe mai mari, într-un timp mai scurt. Este mai rapid decât un submarin și își poate schimba cu ușurință direcția de deplasare. În orice împrejurare, este capabil să-și controleze stabilitatea, pentru a împiedica influența curenților din aer sau din apă. La pătrunderea în apă, drona se înclină, astfel încât elicele se poziționează în plan vertical. Drona are capacitatea de a se deplasa în sus sau în jos, la stânga sau la dreapta, și să facă înregistrări video prin intermediul camerei de la bord. Un săculeț din membrană din interiorul dronei este utilizat pentru a lua apă, ca balast, pentru scufundere și pentru operarea sub apă. La umplerea balonului se scufundă complet. Controlul de flotabilitate și de adâncime este realizat prin activarea unei pompe de apă, care verifică balastul, adică volumul și cantitatea de apă cu rol de balast. La golirea balonului drona este adusă la suprafață. Pentru manevrele subacvatice vehiculul folosește patru motoare iar pentru ridicarea la suprafață se scoate apa din balonul elastic.

La demonstrație s-a arătat și manevra de ieșire la suprafața apei, cum se repoziționează cu elicele în plan orizontal și se înalță în aer, pentru zbor.

Aplicațiile potențiale includ operațiuni de căutare și de salvare sub apă, de monitorizare a mediului marin și chiar de inspecție a unor structuri, cum ar fi conductele subacvatice. Experții din domeniul biologiei marine, sau din alte domenii de cercetare, ar putea beneficia de un asemenea vehicul, care trece cu ușurință de la un ansamblu de condiții externe la altul.

Dr. Osamah Rawashdeh, profesor al universității Oakland și coordonator al echipei premiate, „a mers mai departe, încât să sugereze că Loon Copter poate deveni un mijloc de descurajare sau intimidare a rechinilor, de-a lungul coastelor, pentru a-i îndepărta de înotători”. Reamintim că drona amfibie Loon Copter poate zbura, pluti pe apă și înota sub apă. În funcție de aplicație, „se va putea realiza scufundarea la puncte predefinite GPS, pentru diferite adâncimi, în mod autonom, sau programarea unor trasee predeterminate de deplasare subacvatică, pentru a colecta date sau înregistrări video“, a mai declarat dr. Rawashdeh. Există, de asemenea, loc de îmbunătățiri. Echipa universității Oakland acordă prioritate extinderii distanței de wireless subacvatic și reproiectării corpului navei, pentru o scufundare mai eficientă.

Competiția națională pentru drone și respectiv premiul de 1 milion AED a fost acordat proiectului Buildrone, o realizare a echipei Imperial, condusă de Talib Muhammad Al Hinai și supervizată de dr. Mirko Kovac. Talib Muhammad Al Hinai, care a ajutat substanțial la succesul echipei, este student al Department of Aeronautics din cadrul Aerial Robotics Laboratory. Dr. Mirko Kovac este director al Aerial Robotics Laboratory și profesor de robotică la Imperial College London. Buildrone arată și zboară ca o dronă dar este un robot aerian care detectează scurgerile din conducte și repară defectele.

Una dintre cele mai grave probleme la instalațiile din industria energetică și industria chimică este riscul de scurgeri de substanțe”. Se pot produce scurgeri de petrol, de gaz metan exploziv sau de substanțe chimice toxice, toate fiind un pericol major, putând pune în pericol viața oamenilor, ecosistemul sau pot conduce la pierderi financiare substanțiale. Scurgerile prin crăpăturile sau fisurile de la conductele de apă produc pierderi de 25% din apa potabilă, la nivel mondial. EAU pierd cel puțin 10%, Arabia Saudită pierde până la 60% din apă din cauza scurgerilor din conducte, iar Siria și Iordania pierd până la 45%. Principalele obstacole pentru eliminarea acestor scurgeri sunt dificultatea de a ajunge la ele și riscurile asumate de către lucrătorii de întreținere, pentru inspecții și reparații.

Până acum, în acest domeniu, tehnologia dronelor se limita la detectarea scurgerilor cu ajutorul senzorilor.Buildrone este, efectiv, capabilă să repare conductele, din zbor, având un mecanism care eliberează spumă poliuretanică în formă lichidă, în timp real, pe locul avariei, fără vreun pericol pentru operator. Față de metodele manuale standard se reduc timpul și costurile.

Drona constă dintr-un quadcopter cu două sarcini utile integrate. Are un mecanism pentru a depune spuma și un manipulator format din trei brațe conectate prin articulații (delta-arm) pentru a echilibra drona în timpul staționării în aer și pentru a o proteja de curenții de aer. Cele două componente ale spumei poliuretanice sunt stocate în două camere separate, pentru a se asigura că sunt într-o stare non-reactivă. Înainte ca fluidul să se elibereze, printr-o duză verticală, un dispozotiv cu acționare liniară controlează eliberarea celor două componente iar amestecul și reacția au loc într-o cameră tampon separată. Odată ce spuma este aplicată pe amplasamentul stabilit, este nevoie de mai puțin de cinci minute pentru a se expanda complet (până la de 25 de ori volumul inițial), în contact cu aerul, permițându-i să acopere suprafața conductei.

Drona care repară scurgerile din conducte a câștigat recunoaștere internațională. Aplicațiile industriale pentru această tehnologie sunt numeroase. Chiar dacă drona este încă în stadiul de dezvoltare, echipa acestui proiect colaborează cu parteneri din industria petrolului, a gazelor și din sectorul construcțiilor.

Ne-am propus crearea unei interfețe pentru utilizator mai prietenoasă și, de asemenea, alegerea unei forme care să fie mai robustă, pentru condiții meteorologice dificile. Dorim să dezvoltăm prototipul pentru un proiect pilot, cu unul dintre partenerii noștri industriali, în următoarele 6 până la 12 luni”, declară Talil Muhammad Al Hibai, într-un interviu acordat lui Collin Smith, de la facultatea Communications and Public Affairs din Imperial College London.

 

Tags