Studenci z Wrocławia zbudowali wodnego drona. Przeszedł już pierwsze testy na Odrze

F.O.K.A. może być wykorzystywana do zadań obserwacyjnych i pomiarowych. Jest to jednostka typu katamaran, składająca się z dwóch sztywno połączonych kadłubów umieszczonych równolegle względem siebie.

– Długość pływaków wynosi ok. metra, a między nimi znajduje się platforma, na której zamontowaliśmy skrzynię z elektroniką i urządzeniami pomiarowymi. Wśród nich są m.in. czujnik pH, termometr, czujnik zmętnienia wody, czujnik cząstek stałych oraz czujnik głębokości – mówi kierujący projektem Antoni Piałucha z Koła Naukowego PWr Solar Boat Team. – Pozwala to na prowadzenie podstawowych analiz wody, a więc m.in. wykrywanie stężeń substancji niebezpiecznych dla roślin i zwierząt oraz mapowanie różnic temperatur, co ma również duże znaczenie biologiczne – dodaje.

Łódź zaprojektowana przez wrocławskich studentów jest wszechstronna. Podstawą konstrukcji jest platforma transportowa, na której można zamontować dowolne wyposażenie, np. sonar umożliwiający mapowanie dna i stworzenie jego trójwymiarowej mapy. Wodnego drona napędzają dwa silniki umieszczone na rufie. Jednostka jest sterowana różnicowo, co oznacza, że silniki mogą pracować z różnymi prędkościami. Umożliwia to obrót łodzi w miejscu, ułatwia manewrowanie i pozycjonowanie na rzece oraz pokonywanie silnego nurtu.

Zobacz całą galerię
3 zdjęcia

– Kadłuby zostały wykonane z laminatu i włókna szklanego, a łącząca je platforma z profili aluminiowych. Skrzynia z urządzeniami elektronicznymi i bateriami – za których działanie odpowiada mikrokomputer Raspberry Pi – oraz aparatura pomiarowa jest całkowicie wodoszczelna – tłumaczy Antoni Piałucha.

Łodzią można sterować autonomicznie przez Wi-Fi lub przy pomocy pilota. Studenci przewidzieli również możliwość rozbudowy systemu o opcję długodystansowego sterowania radiowego. Cała konstrukcja waży 15 kg, a zasilanie zapewnia pakiet baterii litowo-jonowych o wysokich parametrach, dzięki którym łódź może pływać przez około pięć godzin. Dron jest w stanie ciągnąć za sobą ładunek o masie do 120 kg, natomiast ciężar wyposażenia zamontowanego na aluminiowej platformie może wynosić do 15 kg.

– Zastosowaliśmy baterie o dużej pojemności, ponieważ same silniki są dość mocne. Celem projektu było zbudowanie drona, który mógłby badać jeziora, a te bywają rozległe. Chcieliśmy więc zapewnić jednostce odpowiednią moc oraz jak najdłuższy czas pracy – wyjaśnia kierownik projektu.

Konstrukcja ma już za sobą pierwsze testy. Początkowo łódź sprawdzana była na basenie Akademii Wychowania Fizycznego we Wrocławiu, a następnie na otwartych akwenach: na jeziorze w miejscowości Szczodre oraz na Odrze we Wrocławiu.

Studenci podkreślają, że wszystkie systemy sterowania i pilotowania działały bez zarzutu, a także udało się przeprowadzić komplet podstawowych pomiarów wody. Prace projektowe nad jednostką i pozyskiwanie funduszy trwały ponad rok, a samo laminowanie, montaż i programowanie około sześć miesięcy.

Koło naukowe obecnie pracuje nad ulepszeniem swojego wynalazku. Studenci chcieliby, by F.O.K.A. w niedalekiej przyszłości mogła wziąć udział w zawodach łodzi autonomicznych w Monako.