Tim SONIA: masa depan kendaraan bawah air otonom

Ketika datang untuk membentuk masa depan teknologi, kesuksesan Anda sepenuhnya tergantung pada tim Anda. Kehilangan seorang spesialis yang berbakat selalu menjadi masalah, bahkan jika ia pindah ke kantor tetangga di sepanjang koridor. “Mereka mengadakan pesta perpisahan untukku,” tawa Emily Demers-Maureen, mahasiswa 24 tahun di École de technologie supérieure University di Montreal, Prov. Quebec (Kanada), insinyur listrik masa depan. "Dan aku berpikir: tapi aku hanya akan pergi ke kantor berikutnya."



Meskipun pada pandangan pertama Emily Demers-Maureen dan timnya hanyalah klub teknis mahasiswa, mereka sebenarnya berada di garis depan inovasi "bawah air". Masa depan kartografi, intelijen militer, dan transportasi kapal selam dapat berubah secara radikal sebagai hasil dari pekerjaan mereka. Anehnya, Emily Demers-Maureen mulai mencari solusi desain yang brilian di lingkungan tersebut, di klub yang sama sekali berbeda.

Pada September 2016, ia bergabung dengan Chinook, sebuah klub teknik dan teknis di universitasnya, yang merancang, membuat mobil bertenaga angin di Belanda dan menyelenggarakan kompetisi mereka. Setelah setahun mengatur dan menyelenggarakan konferensi dan acara untuk timnya, Emily ingin meningkatkan keterampilan teknisnya dan memutuskan untuk bergabung dengan Système d'opération nautique intelligent et autonome - atau, singkatnya, tim SONIA


Didirikan pada tahun 1999, tim SONIA mengembangkan dan merancang delapan Autonomous Underwater Vehicle (AUV). Secara umum, AUV adalah mesin cerdas yang dapat melakukan banyak tugas di lingkungan bawah air. Dia dapat menentukan lokasi, menggunakan sonar, melakukan perhitungan jarak dan penentuan posisi yang akurat. Semua parameter ini kemudian digunakan secara bersamaan untuk berbagai tugas, seperti mengidentifikasi objek atau meluncurkan torpedo di tempat yang tepat.

Sampai baru-baru ini, karena keterbatasan teknologinya, AUV digunakan untuk menyelesaikan hanya sejumlah tugas yang relatif terbatas. Namun, dengan pengembangan teknologi prosesor dan penciptaan catu daya yang lebih luas, AUVs sekarang digunakan dalam semakin banyak aplikasi - mulai dari membuat peta terperinci dari dasar laut hingga penarik di bawah air, dan kemampuan ini terus berkembang.


Tim SONIA terdiri dari siswa dari berbagai spesialisasi - mekanik masa depan, insinyur dan programmer. Tujuan mereka adalah untuk berpartisipasi setiap tahun dalam kompetisi internasional di mana kapal selam robot pelajar bersaing satu sama lain, melakukan serangkaian tugas visual dan akustik yang kompleks. Tim ini menempati posisi pertama pada 2011 dan sejak itu telah berjuang untuk mendapatkan kembali emas. Kontes yang akan datang di San Diego, California, akan menjadi yang pertama sejak Emily Demers-Morin sejak ia bergabung dengan tim ini.

"Ini adalah laboratorium untuk insinyur muda untuk membantu mereka mengasah pikiran dan keterampilan mereka," kata Emily Demers-Maureen. "Tidak seperti klub lain di mana Anda hanya bisa fokus pada sisi mekanis, SONIA menyatukan kecerdasan buatan, pembelajaran mesin, teknik listrik, dan pengembangan perangkat lunak."
Tim SONIA sangat yakin bahwa pengetahuan terbaik diperoleh melalui pengalaman praktis dan kerja sama, kerja tim, dan misinya adalah untuk menawarkan semua orang lingkungan pendidikan untuk perbaikan di bidang robotika. Karenanya, semua pekerjaan mereka adalah program sumber terbuka yang diposting di GitHub.


"Banyak perusahaan dan militer menggunakan AUV untuk melakukan penelitian di lautan," kata Emily Demers-Morin. - Perangkat ini mampu melakukan penelitian di laut dalam, mengambil sampel atau mengendalikan pekerjaan selama konstruksi bawah laut. Karena perkembangan kami adalah perangkat lunak sumber terbuka, siapa pun dapat mengunduhnya dan memanfaatkan proyek kami. ”

Tim Emily adalah satu-satunya yang menggunakan bentuk unik AUV-nya, pendekatan desain inovatif yang menyederhanakan navigasi dan pelaksanaan tugas. Selama semua pengujian, menggunakan kombinasi perangkat lunak SOLIDWORKS, Linux, dan Computer Numerical Control (CNC), ia menghubungkan ThinkPad-nya ke kendaraan bawah air. Ini memberikan gambaran yang lengkap, memungkinkan Anda untuk menerima telemetri, melihat tenaga mesin, status baterai dan lainnya, termasuk apa yang AUV tunjukkan melalui kamera ganda. Selama pengujian berjalan, perangkat harus secara akurat melakukan tugas visual dan akustik, dan ThinkPad membuatnya mudah untuk mengumpulkan informasi dan merespons data ini secara real time.


"Kedengarannya sederhana, tetapi kami memilih laptop ThinkPad karena satu alasan bagus: semuanya selalu berfungsi," kata Emily Demers-Maureen. "Dan pada hari-hari ujian, kita tidak perlu berpikir: apakah ini akan berhasil malam ini?" Apakah Anda perlu perbaikan? Saat Anda menguji sesuatu, kepercayaan diri dalam dan ketenangan sangat membantu. "

Emily Demers-Maureen tidak sendirian dalam memilih teknologi. “Saya menggunakan komputer ThinkPad di semua pekerjaan AUV saya,” tambah Olivier Lavoie, Manajer Pengembangan Perangkat Lunak. "Dari coding hingga pengembangan dan pemodelan algoritma, daftarnya terus bertambah."


Tidak ada waktu untuk berpikir tentang apakah peralatan akan gagal. Hari kerja dapat dimulai pukul 6 pagi, ketika tim berkumpul untuk sarapan bersama. Di atas secangkir kopi dengan kue-kue segar, diputuskan apa yang perlu diselidiki dan diperiksa pada hari ini. Ini bisa berupa hidrofon, mesin, torpedo atau perangkat lain. Pertama-tama, tes "kering" dilakukan untuk melihat apakah semuanya berfungsi. Emily Demers-Maureen dapat menyolder sesuatu pada menit terakhir, memeriksa tiga kali agar baterai perangkat dalam keadaan baik. Sudah di ruang biliar ada dua meja untuk programmer yang bekerja di ThinkPad, sementara kapal selam ada di dalam air. Selain itu, penyelam di kolam selalu siap memberikan bantuan praktis. Ketika spesialis menyelesaikan pengujian, membuat penyesuaian, dan mengembalikan semuanya ke universitas, mungkin sudah lewat tengah malam.

"Menurut pendapat saya, hal terbaik tentang SONIA adalah seberapa sering kami menguji desain kami," kata Emily Demers-Maureen. - Saya suka proses coba-coba, saya mengerti apa yang bisa saya lakukan untuk meningkatkan hasilnya. Saya pikir: "Oh, ayo pergi, tetapi tidak secepat itu."

Menyaksikan sinergi tim SONIA, segera menjadi jelas bahwa mereka memiliki koneksi yang luar biasa. Ini lebih merupakan keluarga daripada klub siswa. Setengah tim bermain sepak bola bersama. Dan jika belum terlambat, tim akan sering keluar untuk minum kopi setelah pengujian.

"Selain semua inovasi teknis, apa yang saya sukai dari tim ini adalah iklim dalam tim," kata Lavoie. Siswa berusia 23 tahun telah bekerja di tim selama setahun penuh. Bersamaan dengan perasaan Emily, ia percaya bahwa ikatan klub yang tidak bisa dipecahkan hanya dapat memisahkan mereka selama kompetisi.


Bagaimanapun, SONIA hanyalah klub siswa, dan Emily Demers-Morin tidak memiliki ilusi tentang jumlah dana yang tersedia untuk proyek mereka. Tetapi, meskipun mereka tidak dapat membanggakan anggaran yang besar, ini tidak berarti sama sekali bahwa proyek mereka tidak dapat secara serius mempengaruhi dunia nyata.

"Beberapa waktu lalu mereka memanggil kami: bocah itu menghilang ke sungai," katanya. - Suhu air penyelam terlalu rendah, dan mereka memanggil kami untuk belajar tentang teknologi kami dan bagaimana mereka dapat digunakan di masa depan untuk pencarian dan penyelamatan. Kami membutuhkan lebih banyak dana untuk dapat terus bekerja, dan kami memiliki proyek yang diperlukan untuk mendapatkan dukungan. "

Sedangkan untuk masa depan, Emily Demers-Morin memiliki rencana besar di luar kontes RoboSub. Teknik Elektro adalah diploma keduanya. Yang pertama adalah diploma psikolog. Pada akhirnya, dia ingin menggabungkan dua bidang untuk menciptakan teknologi inovatif, seperti implan telinga dan alat bantu penglihatan, terutama di pasar negara berkembang di mana akses ke teknologi lebih terbatas.


"Orang yang bekerja di bidang kedokteran dapat memahami bagaimana mekanisme otak berfungsi, tetapi tidak selalu memiliki pengetahuan dalam teknologi, dan teknisi memiliki perangkat lunak, tetapi mereka tidak perlu tahu cara menggunakannya," katanya. "Apakah itu akan membantu dalam kompetisi robotik atau pada akhirnya akan memungkinkan orang untuk mempelajari dunia dengan cara baru, tetapi saya akan menggunakan pengetahuan saya untuk berkomunikasi antara otak dan mesin."

Source: https://habr.com/ru/post/id420191/


All Articles