وضع باحثو UTEP قارب المسح الذاتي على المحك

9 ذو الحجة 1444

قام باحثون في جامعة تكساس في إل باسو ببناء قارب مستقل تمامًا يمكنه إجراء مسوحات أعماق - مسوحات لعمق وتضاريس المسطحات المائية مثل المحيطات والأنهار والبحيرات. يأمل الفريق أن يساعد القارب الآلي في تبسيط عملية المسح ، والتي عادة ما تستغرق طاقمًا من الأفراد لإكمالها ، بالإضافة إلى المساعدة في مهام الاستطلاع.

تم وصف القارب وقدراته في عدد مايو من مجلة Sensors .

قالت الدكتورة Laura Alvarez ، "هناك الكثير من الأسباب التي تجعل العلماء يجرون مسوحات أعماق. ، المؤلف الرئيسي للدراسة. "إذا كنت ترغب في العمل في الدراسات المتعلقة بالمياه ، فأنت بحاجة إلى معرفة شكل المسطحات المائية ومناظرها الطبيعية. على سبيل المثال ، قد ترغب في رسم خريطة لخزان للتعرف على إمدادات المياه للطلب على الكهرباء ، أو نهر للتعرف على تطور النهر أو أنماط التدفق ".

ألفاريز ، الأستاذ المساعد في قسم علوم الأرض والبيئة والموارد بجامعة UTEP ، متخصص في الأنظمة غير المأهولة لعلوم الأرض. بدأت في تطوير القارب منذ عدة سنوات لكنها احتاجت إلى المساعدة في تعديل النظام وإتقانه. وذلك عندما وظفت فرناندو سوتيلو 22 طالب ماجستير العلوم والهندسة الكهربائية.


الدكتورة لورا الفاريز. مصدر الصورة: جامعة تكساس في إل باسو.


ضحك فرناندو سوتيلو ، مؤلف مشارك في الدراسة ، وخريج UTEP الآن: "كانت المرة الأولى التي اختبرنا فيها القارب في حوض السباحة في UTEP - فقط للتأكد من أنه يمكن أن يطفو". على مدار عام ، صقل Sotelo مركب الألمنيوم المائي ، وهو مركب دائري بطول 3 أقدام في 3 أقدام
يرتكز على أنبوب داخلي أسود سميك ، يختبره في بيئات مختلفة مثل بحيرات Grindstone و Elephant Butte في نيو مكسيكو.

تضمنت أهدافه تمديد ساعات تشغيل القارب وموثوقيته ؛ وجعلها مستقلة تمامًا ومستجيبة للقضايا البيئية المحتملة مثل سرعة الرياح وتدفق درجة الحرارة. الآن ، يمكن أن يكتشف نظام الأمان من الأعطال عندما تكون البطاريات منخفضة أو تكون هبوب الرياح مرتفعة للغاية وتؤدي إلى وظيفة العودة إلى القاعدة. تعمل المركبة المائية بدون دفة بأربعة محركات دفع ، مما يسمح لها بالسفر لمسافة تصل إلى 5 أقدام في الثانية و
استدارة 360 درجة بسهولة. تسمح الألواح الشمسية وبطارية الليثيوم للقارب بالعمل لمدة تصل إلى أربع ساعات في البحر - تغطي مساحة تصل إلى 472400 قدم مربع.

طوال الوقت ، يصدر مسبار صدى متعدد الحزم - نظام سونار - موجات صوتية من قاع القارب. يمكن حساب عمق الماء من خلال الوقت الذي تستغرقه الموجة الصوتية حتى تصل إلى قاع البحر وتعود إلى نظام السونار. يمكن أن يساعد الصوت نفسه الذي يعود إلى الجهاز في اكتشاف نوع المواد الموجودة في قاع البحر.

لإثبات صحة المفهوم ، نجح الفريق في إنشاء خرائط ثنائية وثلاثية الأبعاد لأجزاء من بحيرة Ascarate في El Paso ، تكساس وبحيرة Grindstone في رويدوسو ، نيو مكسيكو. "كان هدفي جعل القارب على أحدث طراز وأعتقد أنني فعلت ذلك. قال سوتيلو ، الذي عمل على متن القارب من أجل أطروحة الماجستير ، "بالطبع ، هناك دائمًا مجال للتحسين". "لكن النظام يعمل ، وفي الوقت الحالي ، آمل أن يسهل على العلماء مثل الدكتور ألفاريز إجراء أبحاثهم."

سيستخدم ألفاريز القارب لأول مرة هذا الصيف لدراسة تدفق وعمق نهر ريو غراندي. وتضيف أن التعليمات الخاصة بتكرار القارب موجودة على الإنترنت في أحدث إصداراتها من أجهزة الاستشعار .

قال ألفاريز: "كان سبب كتابتنا للورقة هو أن يتمكن أي شخص من إعادة إنتاجها بنفسه". "إنه بمثابة دليل إرشادي فعال للبدء".


من اليسار إلى اليمين: خريج UTEP فرناندو سوتيلو ، أستاذ مساعد لورا
ألفاريز وطالب الدكتوراه جيانغا ثانوكا ساماراسينغي يراقبون القارب المستقل في بحيرة أسكارات ،
يقع في إل باسو بولاية تكساس. الائتمان: جامعة تكساس في إل باسو.