МГТУ им.

Н.Э. Баумана активно развивает не только свою образовательную сферу деятельности, но и способствует популяризации науки – в университете функционирует несколько Научно-учебных центров, где проводятся лабораторные исследования и создаются новейшие технологические аппараты. Одним из ярких представителей науки в Бауманке является Учебно-научный молодежный центр (УНМЦ) «Гидронавтика», о котором мы расскажем подробнее. #наукамгту
Учебно-научный молодежный центр (УНМЦ) «Гидронавтика» был создан в декабре 2010 года профессором кафедры СМ11 «Подводные роботы и аппараты» Станиславом Павловичем Северовым для внедрения в учебный процесс проектно-конкурентного подхода к инженерному образованию. Основной деятельностью УНМЦ является разработка студенческими инженерными коллективами телеуправляемых необитаемых подводных аппаратов (ТНПА). ТНПА представляет собой роботизированную подвижную платформу, обеспечивающую возможность маневрирования в толще воды, и несущую навесное инструментальное и измерительное оборудование. ТНПА связан с оператором или группой операторов, находящихся на поверхности, с помощью кабель-троса, через который на аппарат поступают сигналы управления и электропитание, а обратно передаются показания датчиков и видеосигналы.
Главная задача УНМЦ:
В течение одного учебного года необходимо сформировать команду студентов, которая должна разработать подводный телеуправляемый аппарат, предназначенный для участия в международных соревнованиях Marine Advanced Technology Education (MATE). Соревнования МАТЕ являются не техно-спортивной игровой самоцелью, а средством образовательной технологии для подготовки профессионалов в области морской индустрии, поэтому них принимают участие команды ведущих университетов мира, готовящих инженеров в области робототехники. В рамках соревнования участники обмениваются опытом и демонстрируют свои разработки будущим коллегам со всего мира (в 2017 году на соревнованиях было 65 команд из 25 стран мира). На соревнованиях MATE студенческий ТНПА выполняет работы, аналогичные тем, для которых используется профессиональная техника, — поисковые и спасательные операции, остропка и извлечение крупных предметов со дна, работы по техническому обслуживанию объектов нефтегазового комплекса, операции по разминированию, поддержка водолазных работ и др. Круг решаемых задач постоянно расширяется, и под каждую новую задачу необходима разработка аппарата с соответствующими функциями.
История участия УНМЦ «Гидронавтика» в соревнованиях МАТЕ:
Первые соревнования, в которых приняла участие команда УНМЦ «Гидронавтика», прошли в 2010 году на Гавайях. За полгода была спроектирована и собрана первая разработка центра — подводный аппарат «Акватор», предназначенный для диагностики состояния донной вулканологической станции Гавайского архипелага.
В 2011 году соревнования проводились в лаборатории нейтральной плавучести NASA, Хьюстон, где на жюри был представлен новый аппарат «Акватор 2». Данная модель была разработана для ликвидации последствий взрыва и разрушения морской буровой платформы BP Deepwater Horison в Мексиканском заливе. Команда заняла почетное 10 место.
В 2012 году Мировой чемпионат по подводной робототехнике прошел в Aquatic Center, Орландо. Из 572 команд в финал соревнований прошли только 52. В их числе, по общему рейтингу результатов, на 7-м месте команда «Гидронавтика» МГТУ им. Н.Э. Баумана с аппаратом «Акватор 2D».
В 2013 году на соревнованиях MАТЕ команда УНМЦ в городе Хьюстон (США) представила новую разработку — ТНПА «Акватор 3D» — и получила ряд почетных наград за инновации (реализация системы 3D-зрения и 3-x степенной гидравлический манипулятор) и за лучшую конструкцию.
В 2014 году, когда команда МГТУ им. Н.Э. Баумана заняла на МАТЕС второе место, был разработан телеуправляемый подводный аппарат Jellyfish. Он включил в себя достоинства предыдущих трех аппаратов, разработанных в центре, стал более легким, маневренным. В нем были учтены и исправлены ошибки прошлых лет. Все это позволило добиться высоких результатов в выполнении миссий на соревнованиях того года и послужило катализатором дальнейшего развития «Гидронавтики».
В 2015 году команда УНМЦ принялась за разработку экспериментального аппарата «Iceberg», включающего ряд концептуальных изменений и технических улучшений относительно предыдущих разработок. Несмотря на то что не все технические решения, заложенные в проект ТНПА «Iceberg», удалось воплотить, команда УНМЦ «Гидронавтика» в 2016 году приняла участие в соревнованиях, выступив с данным аппаратом в лаборатории нейтральной плавучести НАСА в городе Хьюстон.
В настоящее время команда УНМЦ «Гидронавтика» занята разработкой ТНПА «Кусто», который будет сочетать в себе характеристики телеуправляемого и автономного аппарата, для участия в будущем в таких соревнованиях, как RoboSub (США) и SAUVC (Сингапур), где поставленные задачи должны выполняться без управления пилота, самим подводным аппаратом.
Деятельность УНМЦ «Гидронавтика»:
За время существования УНМЦ «Гидронавтика» инженерами центра был разработан ряд прототипов подводных телеуправляемых аппаратов и их узлов. С каждым годом темпы развития морской индустрии и подводной робототехники возрастают, и к студенческим конкурсным аппаратам предъявляются всё более высокие требования. Чтобы соответствовать этим требованиям и создавать аппараты, эффективно выполняющие поставленные задачи, команда центра активно использует для своих разработок различные САПР пакеты и 3D-прототипирование. Для проведения испытаний лаборатория располагает собственным бассейном глубиной 2 метра.
На данный момент руководителем УНМЦ «Гидронавтика» является Вельтищев Вадим Викторович — доктор технических наук, заведующий кафедрой «Подводные роботы и аппараты» МГТУ им. Н.Э. Баумана, заведующий отделом «Подводные системы» НИИСМ МГТУ им. Н.Э. Баумана. Вадим Викторович — автор более 70 научных работ, авторских свидетельств и патентов на изобретение в области создания подводных робототехнических комплексов, разработки средств движения и других исполнительных систем для необитаемых и обитаемых подводных средств.
Многие члены студенческих команд УНМЦ «Гидронавтика» работают по специальности, а некоторые из них даже проектируют собственные аппараты. Также УНМЦ «Гидронавтика» сотрудничает с компаниями-производителями подводной техники, такими как Тетис Про, HYDROBOT-X, ROVBUILDER, ООО «Подводная робототехника» и другими.
Следить за успехами УНМЦ «Гидронавтика» можно
— В группе ВКонтакте
— На YouTube-канале
#bmstu #мгту #бауманка