Nad robotyczną bezzałogową łodzią, która wykorzystując odnawialne źródła energii ma pokonać Ocean Atlantycki, pracują studenci Politechniki Wrocławskiej. Rejs rozpocznie się w listopadzie, ale pierwsze testy na Odrze zaplanowano na marzec.
Pokonanie Atlantyku to główne zadanie w ogłoszonym w 2005 roku wyzwaniu Microtransat, czyli konkursie na zaprojektowanie i zbudowanie bezzałogowej żaglówki o długości poniżej 2,4 metrów, która będzie w stanie przepłynąć ocean. Dotychczas podjęto ponad 30 prób, ale tylko jedna zakończyła się powodzeniem. W 2018 roku jednostka SB Met, zbudowana przez norweską firmę Offshore Sensing, w 79 dni pokonała trasę z Nowej Funlandii do wybrzeży Irlandii.
Zgłoszone do konkursu konstrukcje mogą rywalizować w dwóch kategoriach: autonomicznej, która nie pozwala na jakąkolwiek interakcję człowieka z łodzią i robotycznej umożliwiającej przesyłanie na łódź różnego rodzaju danych, w tym m.in. poleceń zmiany kursu. To właśnie w tej drugiej kategorii zamierzają wystartować studenci z Koła Naukowego Robotyków KoNaR działającego na Politechnice Wrocławskiej. Ich łódź ma pokonać trasę z Wysp Kanaryjskich na Karaiby.
Z kosmosu do wody
Członkowie KNR KoNaR zajmują się przede wszystkim robotami mobilnymi, z którymi odnosili wiele sukcesów na międzynarodowych zawodach. Nie boją się jednak nowych wyzwań. W czerwcu zajęli trzecie miejsce w międzynarodowych zawodach sond kosmicznych CanSat Competition w USA, a teraz postanowili zmierzyć się z niespokojnymi wodami Atlantyku. Nad projektem kadłuba łodzi współpracują z Kołem Naukowym PWr Solar Boat Team, specjalizującym się w budowie tego typu konstrukcji.
Cyfrowy projekt łodzi mamy już przygotowany. Będzie ona miała około metra długości, dzięki czemu łatwiej będzie ją transportować. W konkursie startowały już łodzie dłuższe i krótsze niż nasza, ale żadnej nie udało się przepłynąć całego dystansu. Te, które osiągały dobre wyniki, miały długość właśnie około jednego metra – wyjaśnia Wojciech Bohdan, koordynator projektu, student Wydziału Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów.
Siłą wiatru i słońca
Kadłub łodzi będzie wykonany ze stali nierdzewnej, podobnie jak płetwa mieczowa, dzięki czemu cała konstrukcja będzie dużo bardziej stabilna i nawet jeśli się przewróci, to będzie w stanie z powrotem się podnieść. Natomiast mały żagiel, który znajdzie się w dziobowej części łodzi, zostanie wykonany z włókna szklanego i kompozytów.
Jednostka zostanie też wyposażona w cztery komplety paneli fotowoltaicznych i baterii, które dostarczą energię dla całego systemu elektronicznego. Będą one działały zupełnie niezależnie od siebie, więc awaria jednego kompletu, nie przeszkodzi w działaniu reszcie systemu.
Obecnie pracujemy nad odpowiednią baterią, która autonomicznie pobierze energię z panelu, zmagazynuje ją i przekaże do łodzi. Według wstępnych obliczeń naładowanie jednej takiej baterii trwa około trzy dni, a zmagazynowana energia pozwala na dwa do czterech tygodni pracy. Przy czterech kompletach i dobrych warunkach daje nam to nawet kilkumiesięczny zapas energii – wyjaśnia Jakub Lemański, student na kierunku automatyka przemysłowa. – W trakcie rejsu chcemy też prowadzić pomiary efektywności paneli fotowoltaicznych – dodaje.
Łódź będzie także wyposażona w system komunikacji satelitarnej, system GPS, co umożliwi aktualne śledzenie i raportowanie jej pozycji (co jest wymagane przez organizatorów konkursu), a także ewentualną korektę kursu oraz w aparat automatycznie wykonujący zdjęcia otoczenia.
Wielomiesięczna wyprawa
Pokonanie trasy z Wysp Kanaryjskich na Karaiby może potrwać, w zależności od siły wiatru, od dwóch do pięciu miesięcy. W tym czasie łódź będzie musiała przetrwać trudne warunki pogodowe – sztormy czy porywiste wiatry, a także unikać najpopularniejszych tras żeglugowych.
Sam koszt budowy łodzi to ok. 15–20 tys. zł, natomiast cały projekt ma kosztować ok. 50 tys. zł. Studenci planują, że cała konstrukcja będzie gotowa w ciągu trzech miesięcy i jeśli tylko warunki pozwolą, to pierwsze testy zostaną przeprowadzone na Odrze w marcu. Potem zespół przeniesie się na Mazury i wreszcie w okolice Helu, gdzie łódkę czekają kolejne próby.
To nasza pierwsza tego typu konstrukcja, a kluczowa w projekcie będzie jej niezawodność. Plan minimum to przepłynięcie około tysiąca kilometrów, ale jeśli nie wydarzy się nic niespodziewanego, to liczymy, że uda nam się pokonać cały dystans – podkreśla Jakub Lemański.
źródło: PWr