NO339562B1 - Anordning og fremgangsmåte til betjening av autonome undervannsfarkoster - Google Patents

Description

Anordning og fremgangsmåte til betjening av autonome undervannsfarkoster

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og anordning til betjening av autonome undervannsfarkoster (AUVer).

AUVer blir vanligvis sendt ut i vannet fra et overflatefartøy med en enkel wireheis. AUVen har ikke en kabel streng og det er derfor ikke noen fast wire eller virkelige forbindelser med farkosten, som kan benyttes for å lette utsendelses- og innhentingsprosessen til og fra fartøyet. Når en AUV har blitt senket fra dekket på støttefartøyet til vannflaten, blir AUVen frigjort manuelt fra heisen slik at den deretter kan dykke ned og utføre sitt oppdrag. Heiselinen blir manuelt festet til AUVen for opphenting til dekket etter oppdraget.

Både utsendelse og innhenting til og fra et fartøy er vanskelig i grov sjø.

Fra en eller flere av publikasjonene US6223675B1, US5995882A og US2008/144442A1 er kjent anordning, system og fremgangsmåte som vedrører betjening av en AUV.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte til betjening av en AUV, kjennetegnet ved trekk som er angitt i patentkrav 1.

Trekk ved utførelser av foreliggende oppfinnelses fremgangsmåte til betjening av en AUV ifølge patentkrav 1 er angitt i patentkravene 2-5.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en anordning for å betjene en AUV, kjennetegnet ved trekk som er angitt i patentkrav 6.

Trekk ved utførelser av foreliggende oppfinnelses anordning for å betjene en AUV ifølge patentkrav 6 er angitt i patentkravene 7 - 22.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et system for betjening av en AUV, kjennetegnet ved trekk som er angitt i patentkrav 23.

Trekk ved utførelser av foreliggende oppfinnelses system for betjening av en AUV ifølge patentkrav 23 er angitt i patentkravene 24-30.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte til betjening av en AUV, kj ennetegnet ved trekk som er angitt i patentkrav 31.

Trekk ved utførelser av foreliggende oppfinnelses fremgangsmåte til betjening av en AUV ifølge patentkrav 31 er angitt i patentkravene 32-33.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte til utplassering av en AUV, kjennetegnet ved trekk som er angitt i patentkrav 34.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte til betjening av en AUV, kjennetegnet ved trekk som er angitt i patentkrav 35.

I samsvar med en første side ved den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt en fremgangsmåte til betjening av en AUV, der fremgangsmåten omfatter trinnene av: - tilveiebringe en neddykkbar stasjon som er inngripbar med AUVen;

- senke ned den neddykkbare stasjon; og

foreta inngrep av AUVen med den neddykkbare stasjon før, etter eller under et oppdrag.

Vanligvis griper AUVen med stasjonen på dekket til et støttefartøy fra hvilke den blir sendt ut, og AUVen og stasjonen blir sendt ut i vannet som en enhet. Valgvis kan AUVen returnere til den samme eller en annen stasjon etter at del av eller hele dens oppdrag er ferdig.

Alternativt kan AUVen valgvis bli sendt ut separat fra stasjonen, fra det samme eller et annet fartøy, og kan bli dokksatt med stasjonen når den er under vann, før starten på oppdraget.

Alternativt kan AUVen bli utplassert på et oppdrag direkte fra fartøyet uten å gjøre inngrep med stasjonen før starten på oppdraget, og kan gripe med stasjonen kun etter del av (eller hele) dens oppdrag har blitt ferdig.

Oppfinnelsen tilveiebringer også, i et andre aspekt, anordning for å betjene en AUV, der anordningen omfatter en neddykkbar stasjon som har en mottaker til å oppta AUVen, der stasjonen er tilpasse til å bli løftet med en løfteanordning for å lette utplassering av stasjonen og AUVen fra et fartøy til et sted under vann.

Vanligvis blir den neddykkbare stasjon sendt ut fra fartøyet til et sted på sjøbunnen eller på en fast konstruksjon, slik at stasjonen er statisk på inngrepstidspunktet og frakoplingstidspunktet av AUVen. Stasjonen rommer vanligvis AUVen innenfor et beskyttende hus og tilveiebringer dermed en "garasje" som gir beskyttelse fra elementene når AUVen blir sendt ut gjennom luft/vann overgangssonen, og en statisk base på sjøbunnen som AUVen kan gripe med før, under eller etter dens oppdrag.

Stasjonen kan ha en mottaker for AUVen, som kan ha en form tilpasse til å motta AUVen som brukes, som kan variere i ulike utførelser. Vanligvis kan mottakeren bli satt i en firkantet bunnplate. Stasjonen kan innbefatte vekter eller ballast, og kan innbefatte strømningsbaner for å øke hydrodynamikken til stasjonen når den blir senket fra et overflatefartøy. I noen utførelser kan stasjonen ha en basisplate med en gjtterkonstruksjon, for å lette dens føring gjennom vannet.

Stasjonen kan ha føringsflater som er hellende, kanalformede eller traktformet mot mottakeren, som kan lette inngrepet av AUVen med stasjonen, ved å føre den passivt til kanten av mottakeren. I visse utførelser kan ledeflatene omfatte flate hellende flater anordnet ved en vinkel til bunnplaten, som tenderer til å styre bevegelse av AUVen opp til nivået av inngangen til mottakeren. AUVen kan så entre mottakeren ved fremføring inntil flukt med en åpning i mottakeren, og så valgvis senke ned til inngrep med en eventuell låsemekanisme.

Stasjonen kan ha minst ett løfteøye, vanligvis anordnet på en ramme og kan bli løftet med en kran forbundet til øyet. Vanligvis spenner rammen over mottakeren og har en forbindelsesmekanisme for samvirke med kranen anordnet på den øvre overflate av rammen. Vanligvis har rammen oppadstående sidepartier og en tverrstang som definerer en åpning som er tilpasset til å tillate passering av en AUV.

Stasjonen kan utstyres med støtdempere for å gi en myk landing på sjøbunnen, dermed kan støtdemperne muliggjøre skadefri landing på sjøbunnen. Når landet kan stasjonen bli koplet fra fartøyets bevegelse med en flyteanordning i heislinen som kan etterlates slakk fordi den holdes klar av sjøbunnen med flyteanordningen.

AUVen blir vanligvis lagt inn i mottakeren på dekket av fartøyet på overflaten, og enheten med AUVen og stasjonen blir vanligvis sendt ut som en enhet i vannet fra fartøyet ved bruk av løfteanordninger slik som en vinsj, en heis, en kran, A-ramme og/eller enhver annen egnet og tilgjengeligløfteanordning, slik som en wireheis på fartøyet. Løfteanordningen kan ha en løfteline som kan være en wire eller et rep eller liknende. Den første utsendelsesoperasjon av denne type er vanligvis ganske lik med et rutineløft til sjøbunnen, vanligvis å unngå behovet for bruk av noen bestemt form for spesialisert løfteutstyr. Andre egnede låseanordninger kan bli brukt.

Anordningen kan innbefatt et signaliseringssystem tilpasset for kommunikasjon mellom stasjonen, AUVen og et mottakende fartøy. Det mottakende fartøy kan være fartøyet hvorfra stasjonen blir satt ut. Vanligvis kan stasjonen innbefatte et signaliseringssystem for å kommunisere (enveis eller toveis) med AUVen eller med det mottakende fartøy. Signaliseringssystemet kan omfatte en akustisk undervannssender som vil kunne bestemme stasjonens posisjon i forhold til en kjent markør ved bruk av et relativt posi sjoneringssystem slik som etkonvensjoneltultrakortbaselinjesystem (USBL), vanligvis anordnet på det mottakende fartøy. Andre relative posisjoneringssystemer kan bli brukt i stedet. Den kjente markør kan være det mottakende fartøy. Den kjente markør kan ha en kjent fast posisjon, og dermed kan den ta formen av en offshore og/eller marin installasjon, for eksempel en brønnhodeinnstallasjon, en navigasjonsbøye eller et fyr. Denne informasjon kan kombineres med fartøy GPS koordinater for å gi en nøyaktig posisjon for stasjonen på sjøbunnen. Dette kan levere AUVen med et nullpunkts startsted for et eventuelt navigasjonssystem om bord.

I tilfellet at støttefartøyet ikke har en USBL, kan den absolutte stasjonsposisjon estimeres med andre midler, slik som observert heiselineposisjon, og fartøyets GPS koordinater.

I visse utførelser kan stasjonen frakoples wireheisen etter nedsenking av enheten av AUVen og stasjonen til den ønskede posisjon, skjønt den kan valgvis forbli forbundet under oppdraget med AUVen om ønsket. Fråkopling kan skje med en ROV betjent hake, eller med et akustisk frigjøringssystem. Gjenkopling av stasjonen til wireheisen til fartøyet etter at AUVen har blitt utplassert (og eventuelt innhentet) kan typisk være med en ROV betjent krok.

Stasjonen kan typisk ha en selvbetjenende låsemekanisme for å holde AUVen valgvis inne i mottakeren. Denne kan med fordel være sentralt plassert inne i mottakeren, vanligvis i gulvet. Låsing kan oppnås med AUVen som entrer mottakeren, og kjøre en innebygd pipe over låsen. Låsen kan ha fjærbelastete låsearmer som kan automatisk trekke seg tilbake og så kjøres ut bak en innad ragende rand på AUV pipen.

AUV/stasjonsinngripende operasjon kan også trykke sammen en fjærbelastet krave 17, som kan forbli aktivisert mot AUV sokkelen etter at låsen har fungert til å holde på farkosten. AUVen kan valgvis frigjøre seg selv ved å kjøre ut en sonde som trekker tilbake låsearmene, og AUVen blir så skjøvet klar av låsen ved virkningen av den aktiviserte fjær.

For å forlenge oppdragstiden til AUVen kan en ytterligere utførelse av garasjen innbefatte et kraftforråd slik som et batteri. Kraftforrådet kan eventuelt bli brukt til å lade batteriet om bord eller annet kraftforråd på AUVen. I noen utførelser kan krafttilførsel omfatte en generator og vanligvis kan noen utførelser innbefatte en vannstrømdrevet generator. Den vannstrømdrevne generator kan innbefatte en turbin eller en oscillerende generator. Den vannstrømdrevne generator kan være en tidevannsgenerator som kan fjernes eller installeres på bunnplaten om nødvendig. Denne tidevannsgenerator kan monteres på og/eller koples til en batteripakke som den vil lade opp, som derved gir et reservoar med kraft for opplading av AUVen som dermed forlenger dens oppdragstid. Ladningsnivået i stasjonen og i AUVen kan overvåkes og eventuelt sammenliknet av operatøren. Dette kan tillate at AUV operatøren kan optimalisere oppladningsregjmet, for eksempel, ved å rette AUVen for å foreta inngrep med en bestemt stasjon med tilstrekkelig kraft til å opplade AUV batteriene om bord, og å unngå inngrep med stasjoner som har tømte kraftforråd. Tilveiebringelsen av et kraftforråd i stasjonen betyr at AUV oppdragene kan i prinsipp bli forlenget uendelig, ettersom AUVen ganske enkelt kan returnere til en oppladningsstasjon hver gang dens kraftforråd om bord faller under et visst nivå. Vanligvis blir AUVen utløst til å returnere til en sjøbunnstasjon for oppladning når den når en terskel for krafttømming. Ved å nå terskelverdien kan det utløse returen av AUVen til stasjonen. Terskelen blir typisk satt tilstrekkelig høyt til å muliggjøre at AUVen når stasjonen under den gjenværende kraft lagret i AUVens kraftforråd.

Ladningsnivået i stasjonen og kjøretøyet og kjøretøyet kan eventuelt også bli overvåket av farkosten og eller stasjonen, og i noen utførelser kan farkosten selv valgvis bestemme ladningsregjmet slik at en operatør ikke alltid er påkrevet.

Krafttilførselen kan også tjene til å drifte en datahåndteringspakke, som kan akseptere data overført eller lastet ned fra AUV for akustisk overføring til et overflateanlegg, eller omvendt. Et antall av disse stasjoner kan være strategisk posisjonert i AUVs oppdragsområde (for eksempel rundt en feltutvikling) for å tillate AUVen å fullføre en utstrakt og storstilt kartlegging eller andre gjøremål, uten å måtte hentes opp til overflaten.

Stasjonen kan utstyres med en stikk-konnektor som en kan komme til med AUVen for å tilveiebringe signal og kraftoverføring. Alternativt kan overføring av signaler og kraft mellom AUVen og stasjonen være trådløs, for eksempel, ved induksjon eller akustiske innretninger. I visse utførelser kan AUVen utrustes med en sammenpassende konnektor som kan sammenføres på kommando med sitt motstykke på bunnplaten, ved hjelp av en hydraulisk sylinder (eller liknende forlenger).

Ifølge et tredje aspekt ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt et system til betjening av AUVen, der systemet omfatter: en neddykkbar stasjon, en AUV og en løfteanordning, der den neddykkbare stasjon blir utplassert fra et fartøy til et undervannssted ved bruk av løfteanordningen, og AUVen blir mottatt i en mottaker på den neddykkbare stasjon før, etter eller under et oppdrag.

I følge et fjerde aspekt ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgangsmåte til betjening av en AUV, der fremgangsmåten omfatter trinnene av: (a) foreta inngrep mellom en AUV og en neddykkbar stasjon; (b) forbinde den neddykkbare stasjon til en løftewire på en løfteanordning plassert på et fartøy; (c) utplassere den neddykkbare stasjon fra fartøyet til et undervannssted ved bruk av løfteanordningen;

(d) kople stasjonen fra bevegelse i fartøyet under et oppdrag.

Fremgangsmåten kan innbefatte trinnet med å anordne en flytende innretning til løftewiren for å frakople stasjonen fra bevegelse i fartøyet. Fremgangsmåten kan innbefatte trinnet med å frakople løftewiren fra stasjonen.

I følge et femte aspekt ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgangsmåte til utplassering av en AUV, der fremgangsmåten omfatter trinnene av: (a) motta en AUV i en mottaker på en neddykkbar stasjon; (b) senke ned stasjonen og AUVen som en enhet fra et fartøy til et undervannssted;

(c) forflytte AUVen fra stasjonen for å utføre et oppdrag.

I følge et sjette aspekt ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgangsmåte til betjening av en AUV, der fremgangsmåten omfatter trinnene av:

(a) senke ned en første neddykkbar stasjon; og

(b) foreta inngrep mellom AUVen og den første neddykkbare stasjon før, etter eller under et oppdrag.

I følge et syvende aspekt ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en anordning for betjening av en AUV, der anordningen omfatter en AUV, en neddykkbar stasjon innrettet til å foreta inngrep med AUVen før, etter eller under et oppdrag, og en løfteanordning tilpasset til å utplassere minst en av AUVen og den neddykkbare stasjon fra et fartøy til et utplassert undervannssted.

Det vil forstås at anordningen og fremgangsmåtene til hvilke som helst av de tredje til syvende aspekter ved oppfinnelsen kan innbefatte ett eller flere trekk og/eller trinn som definert med hensyn til de ovenfor nevnte første eller andre aspekter ved oppfinnelsen, som det måtte passe.

En utførelse av den foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet gjennom et eksempel, med henvisning il de vedlagte tegninger, hvor: Fig. 1 er et skjematisk sideriss av fremgangsmåten og farkosten for å betjene en AUV; Fig. 2 er et skjematisk perspektivriss av en stasjon brukt til fremgangsmåten ifølge fig. i; Fig. 3 er et skjematisk sideriss av en låsemekanisme som forbinder AUVen til stasjonen i fig. 1 og 2 som viser låsesekvensen:

Fig. 4 er et mer detaljert riss likt med fig. 3 som viser frigjøringssekvensen; og

Fig. 5 er et skjematisk sideriss av en alternativ utførelse av stasjonen med en valgvis kraftkilde.

Nå med henvisning til tegningene har en stasjon 1 for inngrep med en AUV 2 en bunnplate 3 med en hovedsakelig pyramidisk konstruksjon med en flat nedre overflate 3s og minst tre (vanligvis fire) skrånende sidevegger 3w. De skrå sidevegger 3w er vanligvis formet i paneler og festet til en ramme 3f som definerer pyramidestrukturen. Sideveggene 3w har typisk flate flater som konvergerer mot toppunktet, men sideveggene 3w møter vanligvis ikke toppunktet, men danner i stedet en åpning i den øvre overflate av pyramidekonstruksjonen, på den motsatte flate til den flate nedre overflate 3s. Åpningen er typisk definert ved partier av rammen 3f og definerer inngangen til en AUV mottaker 4 som har sider 4s og et gulv 4f. Mottakeren 4 er tilpasset til å motta AUV 2 og har eventuelt en låsemekanisme 15 for å låse AUVen 2 på plass inne i mottakeren. Vanligvis kan låsemekanismen 15 befinne seg i gulvet 4f i mottakeren, men andre steder (sideveggen 4s eller rammen 3f) kan brukes for dette formål.

Bunnplaten 3 har vanligvis en løfteramme 6 med stolper 6u og en tverrstang 6b, vanligvis med et løfteøye 6e egnet for å samvirke med en wireheis på et fartøy som skal brukes for utsendelse og innhenting av AUV 2. Når AUV 2 er låst i mottakeren 4 på dekket til fartøyet er løfteøyet 6e forbundet til wireheisen på fartøyet og den kombinerte enhet til stasjonen 1 og AUV 2 blir så løftet med wireheisen, sving over bord og senket ned i vannet som vist i figur 1.

Enheten med stasjonen 1 og AUV 2 blir senket ned i vannet raskt, som dermed minimerer tiden for transitt gjennom luft/vann grenseflaten. Deretter blir enheten senket til et fast sted på sjøbunnen. Den faktiske landing av stasjonen kan være tidsavstemt for å minimere effektene av skipsbevegelse på wireheisen. Valgvis kan bunnen 3 utstyres med støtdempere 5 montert på den nedre overflate 3s til bunnen for å minimere støtet ved landing. Når nedsatt blir løftewiren slakket men forblir støttet over rammen 6 av en flytende anordning 14. Dette kopler stasjonen 1 fra bevegelsen til fartøyet.

Den absolutte posisjon til bunnen 1 kan så bestemmes valgvis ved bruk av GPS kombinert med fartøyets USBL, eller ved GPS og en estimert sjøbunnlokalisering basert på løftelineposisjonen. Nullpunktet for AUV navigasjonssystemet kan så bli oppdatert samsvarende (og andre oppdragsdetaljer overført/oppdatert om nødvendig).

På kommando fra fartøyet, eller fra en tidsanordning, vil så AUV 2 da låse opp seg selv, og fortsette på sitt oppdrag, ved slutten av dette vil den vanligvis returnere til stasjonen 1.1 mellomtiden kan stasjonen 1 hentes opp for påfølgende utplassering igjen annet sted eller på samme sted, eller frakoplet fra støttefartøyet og etterlatt på sjøbunnen på det samme sted for etterfølgende feste igjen av AUV 2. Fråkopling av wireheisen og stasjonen 1 kan være med ROV eller ved akustisk frigjøring, og ny kopling kan eventuelt være med ROV. Muligheten til å frakople eller hente opp garasjen betyr at støttefartøyet kan forlate stedet og foreta ytterligere gjøremål mens AUV 2 utøver sitt oppdrag.

Når AUV 2 har fullendt sitt oppdrag, eller når dens tilgjengelige kraft om bord har falt til et visst nivå, blir AUVen 2 valgvis utløst automatisk for å returnere til stedet for stasjonen 1 under kraften som er igjen i batteriet til AUV 2. Denne utløser kan tilveiebringes med et system om bord slik som en batteriføler eller tidsanordning, eller kan være en kommando fra fartøyet. Når AUV 2 nærmer seg stasjonen hjelper den geometriske konfigurasjon til løfterammen med to stolper 6u og tverrstangen 6b i AUV's identifikasjon av det korrekte mål, og i dens bestemmelse av tilnærmingsvektor, hastighet og avstand etc. AUV 2 kan bli programmert til å nærme seg stasjonen fra en forutbestemt vinkel som er fordelaktig for dokkingsprosedyren i mottakeren 4, for eksempel, hvor stolpene 6u og tverrstangen 6b er arranger i et plan som er vinkelrett på tilnærmingen med AUV 2. De skrå sidevegger 3w på bunnplaten 3 hjelper også til å styre AUVen mot inngangen til mottakeren 4, når den svømmer opp rampene og inn i inngangen til mottakeren 4. Andre føringsflater som styrer sideveis avvik fra den optimale dokkingsbane til AUVen kan også brukes til å styre med trakt AUVen inn i inngangen til mottakeren når den nærmer seg. Andre konfigurasjoner av stasjonen kan brukes til å lede tilnærmingen med AUV 2.

AUVen 2 og stasjonen 1 kan ha akustiske undervannssender 30 for å kommunisere med fartøyets USBL system.

I visse utførelser kan AUV 2 eller stasjonen 1 ha en løsgjøringsmekanisme som blir aktivisert av dokkingsprosessen. Som vist i fig. 3 kan AUV dokksettes med mottakeren ved hjelp av en dokkingshylse 12 og låsende sonde 11, som sammenpasser med en låsemekanisme 15 med en fjær 13. Når hylsen 12 passerer over låsemekanismen trykker den sammen fjæren 13 mellom en krave 17 og gulvet i mottakeren 4f som vist i fig. 3. Når AUVen skal frigjøres fra låsemekanismen innsetter AUVen låsesonden 11 inn i boringen til låsemekanismen på mottakeren 4. Dette trekker tilbake de låsende hevarmer 16 og frigir hylsen 12 til AUVen fra låsemekanismen. Fjæren 13 blir så fri til å ekspandere og skyve AUV bort fra gulvet til mottakeren 4 som vist i figur 4.

En alternativ utførelse av en stasjon 21 er vist i fig. 5, hvor en eventuell kraftkilde er anordnet. I stasjonen 21 blir liknende komponenter brukt som stasjonen 1, og like henvisningstall har blitt brukt, med prefikset "2", så AUV 22, bunnplaten 23 og løfterammen 26 er alle grunnleggende like med de korresponderende komponenter beskrevet ovenfor. I stasjonen 21 ligger forskjellen i koplingene mellom stasjonen 21 og AUV 22 og i kraftkilden eller - forrådet. Kraftkilden omfatter en tidevanngenerator 27 og en valgvis batteripakke 28. Tidevannsgeneratoren 27 har en rotor med vinger dreid av tidevannsbevegelser, som blir omdannet til elektrisk energi med generatoren 27. Generatoren lader batteriet 28 nå rotoren blir dreid med tilstrekkelig hastighet. Batteriet kan forbindes til AUV 22 ved hjelp av kraft og signalkonnektorer 29 i mottakeren 24, slik at AUV 22 kan lades etter dokking med stasjonen 21. Batteriet 28 holdes ladet av generatoren 27 slik at dersom AUVens batteri om bord blir tømt under et oppdrag kan den returnere til stasjonen 21 og batteriet om bors i AUVen kan så bli lade opp igjen fra batteriet 27 og/eller direkte fra generatoren. Således kan AUV 22 forbli neddykket for mange oppdrag uten å returnere til fartøyet. Dette frigir fartøyet fra å forbli på stasjonen under hvert oppdrag med AUV 22.

I noen utførelser av oppfinnelsen kan en enkelt AUV (eller flere AUVer) bli utsatt fra et antall stasjoner 1,21 strategisk lokalisert rundt et feltsted, og en AUV kan ganske enkelt bli programmer til å lokalisere den nærmeste kraftstasjon 21 når dens batteri om bord er tømt til et satt nivå. AUV kan utstyres med en navigeringsanordning for å bestemme dens posisjon, og kommunikasjonssystemer om bord slik som et akustisk undervannssender 30 nødvendig for å overføre akustiske data mellom AUVen og fartøyet. Når AUVen har dokksatt seg med en basestasjon (eller er innenfor trådløs eller akustisk rekkevidde) kan den valgvis nedlaste data og oppdatere sine oppdragsparametre gjennom stikkonnektoren 29 eller via det akustiske undervannssender 30.

Ved å bruke stasjonene 1,21 kan det spares på AUVs kraftforbruk ettersom det ikke er nødvendig å drive AUVen fra overflaten til sjøbunnen. Ved håndtering av AUVen i en undervanns "garasje" er starten og avslutningen av oppdrag vanligvis betydelig mindre væravhengige ettersom behovet for "manuell" frigjøring/gjenkopling på overflaten under konvensjonell utsendelses- og innhentingsoperasjoner unngås. Det følger av dette at behovet for å terminere et oppdrag, for å sikkert hente opp farkosten i tilfelle av dårlig vær, unngås også. Fordi stasjonene kan hentes opp til fartøyet etter løsgjøring av AUVen eller bare etterlat på sjøbunnen, kan AUVens støttefartøy frigis for å utføre andre gjøremål parallelt med AUV oppdraget.

Modifikasjoner og forbedringer kan innarbeides uten å avvike fra oppfinnelsens ånd og ramme.

Claims (35)

1. Fremgangsmåte til betjening av en AUV (2),karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter trinnene: - å tilveiebringe en første neddykkbar stasjon (1) som er inngripbar med AUVen hvilken første neddykkbare stasjon innbefatter ballast, strømningsbaner og en krafttilførsel som er en vannstrømdrevet generator (27) lokalisert undersjøisk, hvilken AUV har et batteri (28) ombord og krafttilførselen er konfigurert til å lade batteriet ombord i AUVen, - å senke ned den første neddykkbare stasjon fra et fartøy, med strømningsbanene konfigurert for å lette den neddykkbare stasjonens passering gjennom vannet når den senkes fra fartøyet, og - å sette AUVen i inngrep med den første neddykkbare stasjon, hvori å sette AUVen i inngrep med den første neddykkbare stasjon omfatter å sette AUVen i inngrep med den første neddykkbare stasjon på dekket til et støttefartøy fra hvilket AUVen settes ut, og hvori å senke ned den første neddykkbare stasjonen omfatter å sette ut AUVen og den første stasjon i vannet som en enhet.

2. Fremgangsmåte som angitt i krave 1,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter å returnere AUVen til den første stasjon etter dens oppdrag er utført.

3. Fremgangsmåte som angitt i ett av kravene 1 til 2,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter å tilveiebringe en andre neddykkbar stasjon (21), og å sette AUVen i inngrep med den andre stasjon under vann etter at del av eller hele dens oppdrag er utført.

4. Fremgangsmåte som angitt i ett av kravene 1 til 3,karakterisert vedat trinnet med å sette AUVen i inngrep med den første eller andre neddykkbare stasjon omfatter plassering av AUVen i en mottaker (4) anordnet i stasjonen.

5. Fremgangsmåte som angitt i ett av kravene 1 til 4,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter lokalisering av den første neddykkbare stasjon på et sted på sjøbunnen før utsendelse av AUVen fra den første neddykkbare stasjon, slik at den første stasjon er statisk på tidspunktet for inngrep og løsgjøring av AUVen.

6. Anordning for å betjene en AUV (2),karakterisert vedat anordningen omfatter en neddykkbar stasjon (1) som har en mottaker (4) konfigurert til å oppta AUVen, der den neddykkbare stasjonen er tilpasset til å bli løftet med en løfteanordning for å lette utplassering av stasjonen og AUVen fra et fartøy til et sted under vann, hvilken neddykkbare stasjon innbefatter en ballastinnretning og innbefatter strømningsbaner for å lette den neddykkbare stasjonens passering gjennom vannet når den senkes fra fartøyet, hvori den neddykkbare stasjonen innbefatter en krafttilførsel som er en vannstrømdrevet generator (27) lokalisert undersjøisk, AUVen har et batteri (28) ombord, og krafttilførselen er konfigurert til å lade batteriet ombord i AUVen.

7. Anordning som angitt i krav 6,karakterisert vedat stasjonen har et beskyttende hus for AUVen.

8. Anordning som angitt i krav 6 eller krav 7,karakterisert vedat den neddykkbare stasjonens strømningsbaner er i en gitterkonstruksjon.

9. Anordning som angitt i ett av kravene 6 til 8,karakterisert vedat stasjonen har en traktanordning innbefattende hellende flater som tenderer til å styre bevegelse av AUVen til inngangen til mottakeren.

10. Anordning som angitt i ett av kravene 6 til 9,karakterisert vedat stasjonen har minst ett løfteøye (6e).

11. Anordning som angitt i ett av kravene 6 til 10,karakterisert vedat stasjonen har en ramme med oppadstående sidepartier og en tverrstang som definerer en åpning tvers over mottakeren, som er tilpasset til å tillate passering av AUVen.

12. Anordning som angitt i ett av kravene 6 til 11,karakterisert vedat stasjonen er utrustet med støtdempere (5).

13. Anordning som angitt i ett av kravene 6 til 12,karakterisert vedat stasjonen har en selvbetjenende låsemekanisme (15) for å holde på AUVen inne i mottakeren.

14. Anordning som angitt i ett av kravene 6 til 13,karakterisert vedat anordningen omfatter et signaliseringssystem tilpasset for kommunikasjon mellom stasjonen, AUVen og et mottakende fartøy.

15. Anordning som angitt i krav 14,karakterisert vedat signaliseringssystemet omfatter en akustisk undervannssender (30) anordnet på stasjonen for å bestemme stasjonens posisjon i forhold til en kjent markør ved bruk av et relativt posisjoneringssystem.

16. Anordning som angitt i krav 15,karakterisert vedat det relative posi sjoneringssy stem er et ultrakort linjesystem (USBL) anordnet på fartøyet.

17. Anordning som angitt i ett av kravene 6 til 16,karakterisert vedat anordningen omfatter et absolutt posisjoneringssystem for å estimere stasjonens absolutte posisjon.

18. Anordning som angitt i ett av kravene 6 til 17,karakterisert vedat den vannstrømdrevne generator er koplet til en batteripakke som kan lades opp, der batteripakken tilveiebringer et kraftreservoar for opplading av AUVen.

19. Anordning som angitt i ett av kravene 6 til 18,karakterisert vedat krafttilførselen drifter en datahåndteirngspakke som aksepterer data overført fra AUVen og tillater videre overføring av data til et overflateanlegg.

20. Anordning som angitt i ett av kravene 6 til 19,karakterisert vedat stasjonen er utstyrt med en konnektor (29) tilpasset til å passe med AUVen.

21. Anordning som angitt i krav 20,karakterisert vedat konnektoren er en stikk-konnektor tilpasset til å gi signal og kraftoverføring mellom stasjonen og AUVen.

22. Anordning som angitt i ett av kravene 6 til 21,karakterisert vedat anordningen har en trådløs overføringsanordning for å sende minst en av data og kraft trådløst mellom AUVen og stasjonen.

23. System for betjening av en AUV (2),karakterisert vedat systemet omfatter: en neddykkbar stasjon (1), en AUV, og en løfteanordning, hvori løfteanordningen er konfigurert til å utplassere den neddykkbare stasjonen og AUVen fra et fartøy til et sted under vann, og hvori den neddykkbare stasjon innbefatter en mottaker (4) konfigurert til å oppta AUVen, og den neddykkbare stasjon innbefatter en ballastinnretning og innbefatter strømningsbaner for å lette den neddykkbare stasjonens passering gjennom vannet når den senkes fra fartøyet, og hvori den neddykkbare stasjonen innbefatter en krafttilførsel som er en vannstrømdrevet generator (27) lokalisert undersjøisk, AUVen har et batteri (28) ombord, og krafttilførselen er konfigurert til å lade batteriet ombord i AUVen.

24. System som angitt i krav 23,karakterisert vedat løfteanordningen er valgt fra gruppen som omfatter: en kran, en vinsj, en heis, og en A-ramme.

25. System som angitt i krav 23 eller 24,karakterisert vedat systemet er valgvis betjenbar i en første utplassert konfigurasjon, i hvilken den neddykkbare stasjon er forbundet til løfteanordningen, og en andre utplassert konfigurasjon, i hvilken den neddykkbare stasjon er frakoplet løfteanordningen.

26. System som angitt i krav 25,karakterisert vedat i den første utplasserte konfigurasjon innbefatter løfteanordningen en løfteline utstyrt med en flyteanordning som frakopler stasjonen fra bevegelsen i fartøyet.

27. System som angitt i krav 25 eller krav 26,karakterisert vedat systemet innbefatter en frakoplingsanordning for å frakople stasjonen fra løfteanordningen for betjening av systemet i dets andre utplassert konfigurasjon.

28. System som angitt i krav 27,karakterisert vedat frakoplingsanordningen er valgt fra gruppen som omfatter en ROV-betjent krok og et akustisk frigjøringssystem.

29. System som angitt i ett av kravene 23 til 28,karakterisert vedat AUVen og den neddykkbare stasjon er valgvis anordnet i en første, låst konfigurasjon, i hvilken AUVen er frigjørbart fastholdt i den neddykkbare stasjon ved hjelp av en AUV betjenbar låsemekanisme (15), og en andre frigjort konfigurasjon, i hvilken AUVen er bevegbar bort fra stasjonen.

30. System som angitt i krav 29,karakterisert vedat i den inngrepne konfigurasjon blir en fjærbelastet krave (17) i låsemekanismen trykket sammen og forblir aktivisert mot AUVen.

31. Fremgangsmåte til betjening av en AUV (2),karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter trinnene: (a) å sette en AUV i inngrep med en neddykkbar stasjon (1), hvilken neddykkbare stasjon innbefatter en ballastinnretning, strømningsbaner og en krafttilførsel som er en vannstrømdrevet generator (27) lokalisert undersjøisk, hvori AUVen har et batteri (28) ombord, og krafttilførselen er konfigurert til å lade batteriet ombord i AUVen, (b) å forbinde den neddykkbare stasjon til en løftewire på en løfteanordning plassert på et fartøy; (c) å utplassere den neddykkbare stasjon fra fartøyet til et undervannssted ved bruk av løfteanordningen, med strømningsbanene konfigurert for å lette den neddykkbare stasjonens passering gjennom vannet når den senkes fra fartøyet, (d) å kople den neddykkbare stasjonen fra bevegelse i fartøyet.

32. Fremgangsmåten som angitt i krav 31,karakterisert vedat fremgangsmåten innbefatter trinnet med å anordne en flytende anordning til løftewiren for å frakople stasjonen fra bevegelse i fartøyet.

33. Fremgangsmåten som angitt i krav 32,karakterisert vedat fremgangsmåten innbefatter trinnet med å frakople løftewiren fra stasjonen.

34. Fremgangsmåte til utplassering av en AUV (2),karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter trinnene: (a) avtakbart å motta en AUV i en mottaker på en neddykkbar stasjon (1), hvilken neddykkbare stasjon innbefatter en ballastinnretning og strømningsbaner, og en krafttilførsel som er en vannstrømdrevet generator (27) lokalisert undersjøisk, hvori AUVen har et batteri (28) ombord, og krafttilførselen er konfigurert til å lade batteriet ombord i AUVen, (b) å senke ned den neddykkbare stasjonen og AUVen som en enhet fra et fartøy til et undervannssted, med den neddykkbare stasjonenens strømningsbaner konfigurert for å lette den neddykkbare stasjonens passering gjennom vannet når den senkes fra fartøyet, og (c) å forflytte AUVen bort fra stasjonen for å utføre et oppdrag.

35. Fremgangsmåte til betjening av en AUV (2),karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter trinnene: (a) å tilveiebringe en første neddykkbar stasjon (1) som er konfigurert til inngrep med AUVen, hvilken første neddykkbare stasjon innbefatter strømningsbaner og en krafttilførsel som er en vannstrømdrevet generator (27) lokalisert undersjøisk, hvilken AUV har et batteri (28) ombord, hvilken krafttilførsel er konfigurert til å lade batteriet som er ombord i AUVen, (b) å senke ned den første neddykkbare stasjon fra et fartøy, med strømningsbanene konfigurert for å lette den neddykkbare stasjonens passering gjennom vannet når den senkes fra fartøyet, og (c) å sette AUVen i inngrep med den første neddykkbare stasjon, hvori å sette AUVen i inngrep med den første neddykkbare stasjon omfatter å sette AUVen i inngrep med den første neddykkbare stasjon på dekket til et støttefartøy fra hvilket AUVen settes ut, og hvori å senke ned den første neddykkbare stasjonen omfatter å sette ut AUVen og den første neddykkbare stasjonen i vannet som en enhet.