Ricerca sulle tendenze di sviluppo dei veicoli subacquei autonomi per acque profonde (AUV)

Mentre i paesi di tutto il mondo si concentrano sempre più sui diritti e sugli interessi marittimi, le attrezzature navali, compresi i dispositivi antisommergibili e antimine, si stanno evolvendo verso la modernizzazione, l’efficienza in termini di costi e la riduzione delle vittime. Di conseguenza, i sistemi di combattimento subacquei senza pilota sono diventati un punto focale della ricerca sugli equipaggiamenti militari a livello globale, estendendosi alle applicazioni in acque profonde. Gli AUV per acque profonde, che operano in acque profonde ad alta pressione con terreni e ambienti idrologici complessi, sono emersi come un tema caldo in questo campo a causa della necessità di innovazioni in numerose tecnologie chiave.

Gli AUV per acque profonde differiscono in modo significativo dagli AUV per acque poco profonde in termini di progettazione e utilizzo. Le considerazioni strutturali includono la resistenza alla pressione e la potenziale deformazione che porta a rischi di perdite. Problemi di bilanciamento sorgono con il cambiamento della densità dell'acqua all'aumentare della profondità, influenzando la galleggiabilità e richiedendo un'attenta progettazione per le regolazioni della galleggiabilità. Le sfide della navigazione includono l’incapacità di utilizzare metodi tradizionali per calibrare i sistemi di navigazione inerziale negli AUV di acque profonde, che richiedono soluzioni innovative.

Stato attuale e caratteristiche degli AUV per acque profonde

1. Sviluppo globale Con l’avanzamento delle tecnologie di ingegneria oceanica, le tecnologie chiave negli AUV per acque profonde hanno visto progressi significativi. Molti paesi stanno sviluppando AUV per acque profonde per scopi militari e civili, con più di una dozzina di tipi a livello globale. Esempi degni di nota includono, tra gli altri, il gruppo francese ECA, l'Hydroid statunitense e la serie HUGIN norvegese. Anche la Cina sta conducendo attivamente ricerche in questo settore, riconoscendo la crescente importanza e l’ampia applicazione degli AUV per le acque profonde.
2. Modelli specifici e loro capacità
   • REMUS6000: Un AUV per acque profonde della Hydroid in grado di operare a profondità fino a 6000 m, dotato di sensori per misurare le proprietà dell'acqua e mappare i fondali marini.
   • Pinna rossa-21: Un AUV altamente modulare della Tuna Robotics, USA, adatto a varie missioni tra cui rilevamento, contromisure antimine ed esplorazione archeologica.

• • Serie HUGIN: AUV norvegesi noti per la loro grande capacità e la tecnologia avanzata dei sensori, utilizzati principalmente per contromisure antimine e rapida valutazione ambientale.

• • AUV di classe Explorer: Sviluppati dall'ISE canadese, si tratta di AUV versatili con una profondità massima di 3000 me una vasta gamma di capacità di carico utile.

• • CR-2 AUV per acque profonde: Un modello cinese progettato per le indagini sulle risorse sottomarine e sull'ambiente, in grado di operare a 6000 m di profondità.

• • Poseidon 6000 AUV per acque profonde: AUV cinese per la ricerca e il salvataggio in acque profonde, dotato di array sonar avanzati e altre tecnologie di rilevamento.

Tecnologie chiave nello sviluppo di AUV in acque profonde

1. Energia e tecnologie energetiche: L'elevata densità di energia, la sicurezza e la facilità di manutenzione sono fondamentali, dato che le batterie agli ioni di litio sono ampiamente utilizzate.
2. Tecnologie di navigazione e posizionamento: Combinazione della navigazione inerziale con velocimetri Doppler e altri ausili per ottenere un'elevata precisione.
3. Tecnologie di comunicazione subacquea: La ricerca si concentra sul miglioramento della velocità di trasmissione e dell'affidabilità nonostante le difficili condizioni subacquee.
4. Tecnologie di controllo autonomo delle attività: Implica una pianificazione intelligente e operazioni adattative, cruciali per il successo della missione.

Tendenze future negli AUV per acque profonde

Lo sviluppo degli AUV per acque profonde tende verso la miniaturizzazione, l’intelligenza, il rapido dispiegamento e la reattività. L’evoluzione prevede tre fasi: padroneggiare le tecnologie di navigazione in acque profonde, sviluppare tecnologie di carico utile e tattiche operative e ottimizzare gli AUV per operazioni subacquee versatili, efficienti e affidabili.