Чому все більше університетів починають розробляти власних підводних роботів?

Опубліковано Fengyukun

За останні роки все більше університетів у всьому світі інвестують у власну розробку ROV (Remotely Operated Vehicle – дистанційно керований підводний апарат). Від інженерних та морських факультетів до лабораторних команд, університети створюють власні проєкти ROV для морських досліджень, наукових досліджень, інженерного навчання та міжнародних змагань.

Тож чому університети дедалі частіше обирають розробку власних ROV замість покупки комерційних пристроїв? Ця стаття детально розбирає причини та надає рекомендації щодо моделей водяних рушіїв, які підходять для університетських лабораторій.


I. Чому університети починають розробляти власні ROV

1. Нижча вартість НДДКР та більший контроль

Раніше повна система ROV могла коштувати десятки або навіть сотні тисяч доларів. Сьогодні, завдяки зниженню вартості основних компонентів (рушії, ESC, плати управління), поріг для самостійної розробки значно знизився.

Найбільша цінність власної розробки полягає в тому, що всі параметри повністю контролюються:

  • Регульована структура

  • Регульовані алгоритми керування

  • Змінна потужність рушіїв

  • Можливість проведення гідродинамічних експериментів

Ця відкритість недоступна для комерційних ROV.


2. Найкращий спосіб навчання інженерії: міждисциплінарні проєкти

Власна розробка ROV у університетах зазвичай є спільним проєктом між кількома дисциплінами:

  • Машинобудування: конструкція, гідродинаміка

  • Електротехніка: мотори, ESC, водозахисні системи

  • Системи керування: PID-контроль, керування положенням, планування траєкторії

  • Інформатика: розпізнавання зображень, SLAM

  • Морська інженерія: практичні застосування та підводні випробування

Це один із найпопулярніших та найцінніших практичних проєктів у навчанні.


3. Міжнародні змагання стимулюють власну розробку

Приклади змагань:

  • MATE ROV Competition

  • RoboSub

  • Singapore AUV Challenge

Майже всі змагання вимагають, щоб команди самостійно розробляли систему руху, конструкцію та модулі управління, що безпосередньо стимулює університети створювати власні ROV.


4. Стійкі оновлення для довгострокових досліджень (5–10 років)

Власні ROV можуть постійно оновлюватися:

  • Заміна рушіїв

  • Додавання сенсорів

  • Заміна ESC

  • Покращення алгоритмів керування положенням

Це ідеально відповідає довгостроковим потребам наукових проєктів.


5. Економічно вигідніше та легше отримати фінансування

Комерційні ROV зазвичай коштують 6 000–20 000 USD або більше, тоді як власна розробка часто потребує лише 400–2 700 USD.

Крім того, проєкти власної розробки легше отримують фінансову підтримку:

  • Наукові гранти

  • Факультетські проєктні фонди

  • Спеціальні кошти на змагання


II. Характеристики рушіїв, які використовуються в університетських ROV

Типові вимоги:

  • Висока надійність + стійкість до корозії у морській воді

  • Стабільна тяга, легке керування, придатність для перевірки алгоритмів

  • Сумісність з типовими напругами (12V / 24V / 48V)

  • Змінні гвинти, підходять для гідродинамічних експериментів

  • Легко сумісні з системами управління, такими як Arduino


III. Рекомендовані підводні рушії Apisqueen для університетських ROV

(від низької до високої тяги)

Усі моделі нижче від Apisqueen і організовані за принципом:
“Рівень тяги → Сценарій застосування → Тип університету”


Рівень 1: Вступне навчання / маленькі експериментальні ROV (0,6–2,1 кг тяги)

1. BM70 — 0,6 кг
Підходить для: початківців, демонстрації в класі
Напруга: 7,4V (2S)
Переваги: низька ціна, низький рівень шуму
Ідеально для базових лабораторних тестів та демонстрацій.

2. X2 — 2,1 кг
Підходить для: легкі ROV, гідродинамічні експерименти
Напруга: 12–16V
Постійна потужність: 84W
Легкий, стабільний, ідеальний для вивчення конструкцій та гідродинамічних тестів.

3. U01 — 2 кг
Підходить для: легкі дослідницькі ROV, навчання алгоритмам керування
Максимальна потужність: 390W
Вбудований двонаправлений ESC
Ідеально для експериментів з керуванням положенням.

4. U3 — 3 кг
Підходить для: лабораторій бакалаврату, маленьких ROV для місій
Діапазон напруг: 12–24V
Більш потужний, ніж U01, підходить для легких завдань.

5. X3 — 2,6 кг
Підходить для: груп початківців MATE / маленьких інженерних ROV
Максимальна тяга: до 6 кг
Потужність: 260W
Відмінне співвідношення ціни та якості, добра стабільність.


Рівень 2: Середні дослідницькі / змагальні ROV (~7 кг)

6. U5 — 7 кг
Підходить для: конструкційних експериментів, контролю положення, ROV для місій
Напруга: 12–24V
Висока надійність, універсальність – “універсальний рушій” для університетів.


Рівень 3: Дослідницькі / інженерні ROV (8–10 кг)

7. MU7 / MU7 Pro
Підходить для: дослідницьких платформ, маленьких інженерних ROV з роботизованими руками
Потужність: 435–825W
MU7 Pro дуже надійний та стабільний щодо тяги.

8. U9 — 600W високої тяги
Підходить для: дослідження стабільності траєкторії, головний рушій у змаганнях
Тяга: близько 9 кг
Вбудований ESC, простіше підключення проводки

9. U10 — 10 кг
Підходить для: морської інженерії, ROV з великим навантаженням
Потужність: 900W
Металевий корпус, стійкий до корозії
Ідеально для глибоководних та тривалих місій.


Рівень 4: Великі наукові ROV (професійні, 40 кг+)

10. AQ1020 — високопродуктивний 24V / 48V професійний рушій
Підходить для: великих дослідницьких платформ, глибоководних місій
Тяга: 40 кг+ (залежно від типу гвинта)
Вбудований ESC з високоефективним охолодженням
Широко використовується у університетах, дослідницьких інститутах та морських інженерних проєктах.


IV. Підсумок

Все більше університетів обирають власну розробку ROV через:

  • Нижчу вартість

  • Більший контроль

  • Вищу освітню цінність

  • Підходить для наукових досліджень

  • Підтримку довгострокових оновлень

  • Відповідність вимогам міжнародних змагань

Для подальшої підтримки звертайтеся до нас у будь-який час.


Поділіться цією публікацією



← Старіший пост нові публікації →


0 коментарів

коментар