Le navire équipé d'un actionneur linéaire surpasse les performances

Du 16 au 20 octobre 2014, une équipe d'étudiants et de professeurs de la Florida Atlantic University et de l'Université Villanova, appelée Team WORX, a participé au premier défi Maritime RobotX organisé par l'AUVSI et l'ONR. Les concurrents venaient de cinq nations différentes du Pacifique, et seules trois équipes de chaque nation représentée ont été sélectionnées pour concourir. Il y a eu de multiples publications résultant directement des travaux sur le système, ainsi que de la poursuite des recherches au niveau des études supérieures.
L'objectif de la compétition était de construire un navire de surface autonome capable de naviguer à travers un parcours d'obstacles complexe basé uniquement sur l'intégration de la programmation informatique et des capteurs électroniques avec une plate-forme mécanique.
La compétition elle-même était composée de 5 objectifs différents: naviguer à travers deux ensembles de bouées à code couleur aussi rapidement que possible, détection d'un pinger acoustique sous-marin, accostage dans l'un des trois glissades désignées, détection d'une séquence lumineuse et navigation dans un champ de bouées. . Ces obstacles sont tous créés pour reproduire des situations réelles qu'un navire autonome devrait pouvoir accomplir.
Il existe plusieurs caractéristiques qui permettent au navire d'accomplir sa mission souhaitée. Le navire utilise l'un des deux systèmes de contrôle distincts, en fonction de sa tâche actuelle. Le schéma principal du mouvement tout au long du parcours est la poussée différentielle; sélectionné pour sa grande maniabilité. L'équipe a également décidé d'intégrer un contrôleur de maintien de poste pour mieux accomplir plusieurs des objectifs. Ce système permet au véhicule de rester dans une position fixe avec un cap fixe en flottant, comme s'il était attaché à une ancre. Ce système a été réalisé mécaniquement en attachant deux actionneurs linéaires haute vitesse Firgelli de 6 pouces à une pince sur chacun des arbres de propulseur, donnant aux propulseurs la capacité de pivoter sur un axe. Il a été démontré que ce système avait une marge d'erreur de <1,5 mètre sur les axes x et y ainsi que <2 degrés d'erreur de cap. L'équipe Worx était la seule équipe de la compétition à utiliser un système de contrôle actionné, les aidant à prendre 1^st placer une partie de jugement statique de l'événement.
Fidèle au fait que la maniabilité est une valeur fondamentale du système, l'équipe a décidé de disposer d'un réseau d'hydrophones déployable pour exécuter la partie acoustique de la compétition. La baie a été construite selon un modèle en «T» à l'envers et a utilisé la technologie de base ultra-courte, ou «USBL». Le système USBL est capable de déterminer à la fois l'emplacement d'une source acoustique ainsi que la profondeur de cette source avec une marge d'erreur <2 degrés et une portée allant jusqu'à 2000 mètres. Le réseau d'hydrophones était attaché à une flèche en fibre de carbone qui se déploierait lorsque le véhicule jugeait nécessaire. Ce système a été réalisé par un actionneur linéaire FIrgelli de 9 pouces. Le bras de l'actionneur a été placé sur l'extrémité supérieure de la flèche, s'insérant dans un support construit sur mesure. Lorsque l'actionneur a été déployé, la flèche a été relevée et lorsque l'actionneur a été rétracté, la flèche a été abaissée. Ce système a acquis à Team WORX le plus de points parmi tous les systèmes de navires pendant la compétition.
Le contrôleur de poussée différentielle, le contrôleur de maintien de la station et le système USBL ont tous été conçus, construits et testés en interne à la Florida Atlantic University, ainsi que d'autres caractéristiques clés du système.
 
La version RoboBoat utilisait le actionneurs de tige de rétroaction aussi bien queactionneurs linéaires légers. Pour plus d'informations sur nos produits, appelez notre ligne sans frais au 1-866-226-0465. Consultez votre projet ici en envoyant votre soumission à publications@firgelliauto.com.