Если часом затонул

Новейший программный модуль поможет отыскать подводные объекты

Ученые Инженерной школы Дальневосточного федерального университета (ДВФУ, Владивосток) в сотрудничестве с коллегами из Харбинского инженерного университета (Китай) разработали численные методы и программное обеспечение для устранения ошибок в системах гидроакустической связи, что позволит точнее определять пространственные координаты подводных объектов, передавать данные, искать полезные ископаемые и затонувшие объекты. Без гидроакустической связи нельзя представить освоение Арктики и Антарктики. Статья об этом опубликована в IEEE Access.
— Мы можем контролировать положение подводных объектов не в четырех степенях свободы, а в шести, поскольку наша программа учитывает не только плоскостные, но и угловые перемещения, — объясняет один из разработчиков, заведующий кафедрой приборостроения Инженерной школы ДВФУ, профессор Владимир Короченцев. — Самое важное, что программный модуль устанавливается прямо на уже существующие и широко применяемые во всем мире платформы для расчетов пространственных координат в четырех степенях свободы. Наша программа учитывает эти координаты таким образом, чтобы потом пересчитать их в шести степенях свободы. Этого удалось достичь благодаря разработанным математическим алгоритмам. Таким образом, наша система не требует новой технологической базы, что делает ее применение простым и экономически эффективным.
При испытании доработанной системы гидроакустической связи в искусственной среде (специальном закрытом бассейне) ученые убедились, что положение объекта можно будет установить с погрешностью всего в 2-3% в шести степенях свободы. Традиционно в гидроакустике считается допустимой погрешность в десятки процентов, что связано с внешними факторами.
Успеха достигли благодаря математическому моделированию и методам математического контроля (метод Монте-Карло). Алгоритмы нивелируют ошибки датчиков и пересчитывают четыре степени свободы в шесть через углы Эллера, которые описывают поворот трехмерного тела в евклидовом пространстве.
В.Короченцев уточнил, что в реальной среде океана, где на разных глубинах вода обладает разными характеристиками, погрешность будет, скорее всего, выше. Однако показания все равно будут более точными благодаря позиционированию в шести степенях свободы.
К международным испытаниям усовершенствованной системы гидроакустической связи ученые планируют приступить уже этим летом, правда, с оглядкой на эпидемиологическую обстановку.

Департамент внешних коммуникаций ДВФУ

Нет комментариев