RU2750550C1

RU2750550C1 - System of guidance of autonomous underwater vehicle to bottom mooring device

Info

Publication number: RU2750550C1
Application number: RU2020126548A
Authority: RU
Inventors: Александр Владимирович Иванов; Александр Владимирович Новиков
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр"
Priority date: 2020-08-06
Filing date: 2020-08-06
Publication date: 2021-06-29

Abstract

FIELD: marine technology.

SUBSTANCE: invention relates to the field of marine technology and is intended for autonomous guidance of self-propelled underwater vehicles to the bottom mooring device (BMD). The guidance system includes a navigation system with a leading cable, which has two anchors with ground electrodes, a unit with a current source, its converter, a generator and equipment for receiving and emitting hydroacoustic signals with an electronic unit and amplifier, encoder and decoder, hydroacoustic sensors, transponder beacons or markers. An anchor-ground electrode, a hydroacoustic sensor, a transponder beacon or a marker are attached to the first end of the lead cable, to the second end of the lead cable, a second ground anchor and a BMD are attached, which has a mooring cone, a distance meter, a mooring device body, an Ethernet antenna, a stopper, control equipment and support, with a power station located inside, a current converter and a generator. The AUV has a device for receiving signals from a leading cable and an Ethernet antenna.

EFFECT: reliable and accurate docking of the AUV to the DPU is provided, which is necessary for recharging.

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области морской техники и предназначено для автономного наведения самоходных подводных аппаратов к донному причальному устройству.The invention relates to the field of marine technology and is intended for autonomous guidance of self-propelled underwater vehicles to the bottom mooring device.

В настоящее время существует ряд задач, выполняемых автономными необитаемыми подводными аппаратами (АНПА), решение которых предполагает многократное повторение миссий в ограниченной акватории. При этом стоимость межпоходового обслуживания АНПА может составлять существенную часть эксплуатационных расходов и, следовательно, ограничивать частоту его применения [1].Currently, there are a number of tasks performed by autonomous unmanned underwater vehicles (AUVs), the solution of which involves multiple repetitions of missions in a limited area. At the same time, the cost of inter-trip service of the AUV can constitute a significant part of the operating costs and, therefore, limit the frequency of its use [1].

За исключением случаев, когда автономный необитаемый подводный аппарат запускается от пирса или берега, его эффективность зависит от характеристик судна-носителя, которые необходимо учитывать при планировании подводных работ АНПА в системе «судно - АНПА», включающей АНПА, судно-носитель с пусковым устройством, системой управления АНПА и системой его технического обслуживания. Иногда, например, в штормовых условиях, систему «судно - АНПА» использовать вообще невозможно. Для таких случаев применяют донные причальные устройства (ДПУ), которые обеспечивают подводную зарядку аккумуляторной батареи АНПА и его информационный обмен с судном - снятие накопленной информации и получение новых заданий. ДПУ увеличивают время работы АНПА под водой независимо от судна-носителя и обеспечивают ее высокую эффективность при выполнении многократных миссий в пределах одной акватории, например, при охране порта, нефтяной платформы или мониторинге подводной среды [2, с. 13]. ДНУ с помощью подводного кабеля с силовыми и информационными связями подключается к специальному береговому посту, управляющему одним или группой АНПА. ДПУ с автономным источником питания могут выставляться судном в любом районе Мирового океана и на любой глубине, делая автономность АНПА практически неограниченной [2, с. 14].Except for the cases when an autonomous unmanned underwater vehicle is launched from a pier or shore, its effectiveness depends on the characteristics of the carrier vessel, which must be taken into account when planning the underwater operations of an AUV in the “vessel-AUV” system, which includes an AUV, a carrier vessel with a launching device, AUV control system and its maintenance system. Sometimes, for example, in stormy conditions, it is generally impossible to use the "ship - AUV" system. For such cases, bottom mooring devices (DPU) are used, which provide underwater charging of the AUV battery and its information exchange with the ship - removing the accumulated information and receiving new assignments. DPU increase the operating time of the AUV under water, regardless of the carrier vessel and ensure its high efficiency when performing multiple missions within the same water area, for example, when protecting a port, an oil platform or monitoring the underwater environment [2, p. 13]. The DNU is connected with a submarine cable with power and information links to a special coastal post that controls one or a group of AUVs. DPU with an autonomous power source can be deployed by a vessel in any area of the World Ocean and at any depth, making the autonomy of the AUV practically unlimited [2, p. fourteen].

Известны ДПУ, обеспечивающие базирование АНПА и их зарядку, являющиеся аналогом изобретения. В 2009 году в Японии разработано ДПУ для стыковки и отработки фундаментальных технологий подводного базирования с АНПА-тримараном «Marine Bird». Оно обеспечивает наведение АНПА на ДПУ, их подводную стыковку, заряд аккумуляторной батареи и информационный обмен [2, с. 14]. В США разработано донное причальное устройство для АНПА «REMUS», представляющее собой переносной комплекс «REMUS» (Remote Environmental Monitoring UnitS), созданный Oceanographic Systems Laboratory и Woods Hole Oceanographic Institute (WHOI) для подводно-инспекционных работ в условиях мелкого моря.Known DPU, providing the basing of the AUV and their charging, which is an analogue of the invention. In 2009, Japan developed a DPU for docking and testing fundamental underwater-based technologies with the Marine Bird AUV-trimaran. It provides AUV guidance to the DPU, their underwater docking, battery charge and information exchange [2, p. fourteen]. In the USA, the bottom mooring device for the AUV "REMUS" has been developed, which is a portable complex "REMUS" (Remote Environmental Monitoring UnitS), created by the Oceanographic Systems Laboratory and the Woods Hole Oceanographic Institute (WHOI) for underwater inspection in shallow sea conditions.

Указанные ДПУ состоят из причального конуса, ведущего к цилиндрической части с внутренним диаметром, незначительно превышающим диаметр корпуса АНПА. Для стыковки со своим ДПУ осуществляется акустическое приведение АНПА, который оснащается гидроакустической навигационной системой с ультракороткой базой (ГАНС УКБ) или Relative Acoustic Tracking System (RATS). Эта система обеспечивает точное определение дистанции и положения аппарата относительно транспондера. Направление захода АНПА в ДПУ может быть заложено в программу миссии аппарата перед его запуском или непосредственно измерено и передано на АНПА по гидроакустическому каналу связи. ДПУ имеет компас, включенный в состав его электронных систем.The mentioned DPUs consist of a mooring cone leading to a cylindrical part with an inner diameter slightly exceeding the diameter of the AUV hull. For docking with its DPU, the AUV is acoustically guided, which is equipped with a sonar navigation system with an ultra-short base (HANS UKB) or a Relative Acoustic Tracking System (RATS). This system provides an accurate determination of the distance and position of the device relative to the transponder. The direction of the AUV's approach to the DPU can be included in the mission program of the vehicle before its launch, or it can be directly measured and transmitted to the AUV via the hydroacoustic communication channel. DPU has a compass included in its electronic systems.

Существенным недостатком известных ДПУ является ограниченное использование в районах с интенсивным подводным течением. Если скорость течения соизмерима со скоростью хода АНПА, то ДПУ необходимо развернуть, чтобы курс подхода АНПА был параллелен преобладающему направлению течения, что достаточно проблематично [2, с. 16-17].A significant drawback of the known DPU is its limited use in areas with intense underwater currents. If the speed of the current is commensurate with the speed of the AUV, then the DPU must be deployed so that the course of the AUV approach is parallel to the prevailing direction of the current, which is quite problematic [2, p. 16-17].

Как аналог изобретения известна система приведения АНПА к ДПУ, включающая, АНПА, оснащенный бортовой навигационной системой, и ДПУ типа «Bluefin», разработанное в институте Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) США и имеющее контейнер с аппаратурой управления, включающей измеритель дистанции - гидроакустический маяк (ГАМ), Ethernet-антенну, привод фиксатора АНПА. Корпус ДПУ изготовлен из стеклопластика в виде трубы с диаметром, превышающим диаметр аппарата на 0,03 м. Причальный конус плавно сопрягается с корпусом и изготовлен из пластиковых реек, удерживающихся с помощью колец из нержавеющей стали. Для движения в области действия ГАМ, составляющей 2 км с углом обзора ±85°, АНПА использует бортовую навигационную систему и наводится на ДПУ методом поиска направления, когда система управления просто удерживает направление на маяк.As an analogue of the invention, a system for bringing an AUV to a DPU is known, including an AUV equipped with an onboard navigation system, and a Bluefin DPU developed at the Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI), USA and having a container with control equipment including a distance meter - hydroacoustic beacon (GAM), Ethernet antenna, AUV lock drive. The DPU body is made of fiberglass in the form of a pipe with a diameter that exceeds the apparatus diameter by 0.03 m. The mooring cone smoothly mates with the body and is made of plastic rails held by stainless steel rings. For movement in the GAM coverage area of 2 km with a viewing angle of ± 85 °, the AUV uses an on-board navigation system and aims at the DPU using the direction search method, when the control system simply maintains the direction to the beacon.

Существенным недостатком известной системы является то, что алгоритм управления не может компенсировать подводное течение, и аппарат сносится течением во время наведения [2, с. 18-19].A significant disadvantage of the known system is that the control algorithm cannot compensate for the underwater current, and the apparatus is carried away by the current during guidance [2, p. 18-19].

Гидроакустический маяк необходим для точного определения места АНПА и направления его движения к ДПУ [3]. По принципу действия донные ГАМ подразделяются на маяки-ответчики, излучающие ответный сигнал после приема сигнала запроса, и маяки-пингеры, работающие по заданной программе [4, с. 302]. Для обеспечения меньшей заметности АНПА, а также других подводных плавсредств, применяют гидроакустические маяки-ответчики (ГАМО), излучающие сигналы в результате приема гидроакустического кодированного сигнала-запроса [5].A hydroacoustic beacon is necessary to accurately determine the location of the AUV and the direction of its movement to the DPU [3]. According to the principle of operation, bottom GAMs are subdivided into transponder beacons emitting a response signal after receiving a request signal, and pinger beacons operating according to a given program [4, p. 302]. To ensure less visibility of the AUV, as well as other underwater craft, hydroacoustic transponder beacons (GAMO) are used, emitting signals as a result of receiving a hydroacoustic coded request signal [5].

Указанный аналог имеет существенный недостаток, характеризующийся сносом АНПА течением и значительным угловым отклонением курса наведения на ДПУ от требуемого. Поэтому для обеспечения стыковки АНПА с ДПУ одного ГАМ недостаточно, навигационной системе АНПА требуется учитывать течение и корректировать возникающий из-за этого угол сноса.This analogue has a significant drawback, characterized by the drift of the AUV by the current and a significant angular deviation of the guidance course to the DPU from the required one. Therefore, to ensure the docking of the AUV with the DPU, one GAM is not enough, the AUV navigation system needs to take into account the flow and correct the drift angle arising from this.

Известна навигационная система с ведущим кабелем, создающая электромагнитный коридор судовождения. Она включает электростанцию питания, проложенный по дну фарватера кабель, гидроакустические отметчики для обозначения характерных точек на трассе, приемное устройство бортовой аппаратуры, имеющее приемные рамки из трех взаимно перпендикулярных сердечников и насаженными на них катушками, тремя усилителями, настроенными на частоту тока в кабеле, стрелочные индикаторы корабельной (судовой) аппаратуры, определяющие положение корабля (судна) относительно кабеля «слева» или «справа» и направление движения корабля (судна) «к кабелю» или «от кабеля» [6, с. 208-210].Known navigation system with a leading cable, creating an electromagnetic navigation corridor. It includes a power plant, a cable laid along the bottom of the fairway, hydroacoustic markers to indicate characteristic points on the route, a receiving device for on-board equipment, which has receiving frames of three mutually perpendicular cores and coils mounted on them, three amplifiers tuned to the frequency of the current in the cable, turnout indicators of ship (ship) equipment, which determine the position of the ship (vessel) relative to the cable "to the left" or "to the right" and the direction of movement of the ship (ship) "to the cable" or "from the cable" [6, p. 208-210].

За прототип изобретения принята навигационная система с ведущим кабелем, оборудуемая в морском районе с применением автономного необитаемого подводного аппарата [7], включающая ведущий кабель, два гидроакустических датчика, два якоря с заземлителями, блок с источником тока, его преобразователем, генератором и аппаратурой приема и излучения гидроакустических сигналов, включающей электронный блок с усилителем, шифратором и дешифратором, обеспечивающий создание электромагнитного коридора судовождения вдоль ведущего кабеля и связь системы ведущего кабеля с пунктом управления и объектами навигации. Дополнительно для обеспечения объектов навигации координатами и обозначения концов ведущего кабеля к якорю-заземлителю может крепиться гидроакустический маяк-ответчик или гидроакустический отметчик [7].The prototype of the invention is a navigation system with a lead cable, equipped in the sea area using an autonomous unmanned underwater vehicle [7], including a lead cable, two hydroacoustic sensors, two anchors with ground electrodes, a unit with a current source, its transducer, generator and receiving equipment and emission of hydroacoustic signals, which includes an electronic unit with an amplifier, encoder and decoder, which ensures the creation of an electromagnetic navigation corridor along the lead cable and the connection of the lead cable system with the control point and navigation objects. Additionally, to provide navigation objects with coordinates and designate the ends of the leading cable, a hydroacoustic transponder beacon or a hydroacoustic marker can be attached to the anchor-ground electrode [7].

Однако данная навигационная система не включает в себя в качестве объектов обеспечения технические устройства, располагаемые на морском дне, в том числе и причальные, и не предусматривает зарядки аккумуляторных батарей подводных объектов.However, this navigation system does not include technical devices located on the seabed, including berths, as objects of support, and does not provide for charging the batteries of underwater objects.

Технической задачей и целью изобретения является разработка системы приведения АНПА к ДПУ, имеющей высокую точность позиционирования и обеспечивающей надежное приведение АНПА к ДПУ в условиях интенсивных подводных течений.The technical problem and purpose of the invention is to develop a system for bringing the AUV to the DPU, which has a high positioning accuracy and ensures reliable bringing of the AUV to the DPU in conditions of intense underwater currents.

Указанная задача решается благодаря тому, что в системе приведения автономного необитаемого подводного аппарата к донному причальному устройству, включающей, навигационную систему с ведущим кабелем, имеющей два якоря с заземлителями, блок с источником тока, его преобразователем, генератором и аппаратурой приема и излучения гидроакустических сигналов с электронным блоком и усилителем, шифратором и дешифратором, гидроакустические датчики, маяки-ответчики или отметчики, имеются следующие отличия: якорь-заземлитель, гидроакустический датчик, маяк-ответчик или отметчик прикреплены к первому концу ведущего кабеля, ко второму концу ведущего кабеля крепится второй якорь-заземлитель и донное причальное устройство, имеющее причальный конус, измеритель дистанции, корпус причального устройства, Ethernet-антенну, стопорное устройство, аппаратуру управления и опору, с находящейся внутри электростанцией, преобразователем тока и генератором, автономный необитаемый подводный аппарат имеет устройство приема сигналов ведущего кабеля и Ethernet-антенну.This problem is solved due to the fact that in the system of bringing the autonomous unmanned underwater vehicle to the bottom mooring device, which includes a navigation system with a lead cable having two anchors with ground electrodes, a unit with a current source, its converter, a generator and equipment for receiving and emitting hydroacoustic signals from electronic unit and amplifier, encoder and decoder, hydroacoustic sensors, transponder beacons or markers, there are the following differences: ground anchor, hydroacoustic sensor, responder beacon or marker are attached to the first end of the lead cable, the second anchor is attached to the second end of the lead cable - earthing switch and bottom mooring device having a mooring cone, a distance meter, a mooring device body, an Ethernet antenna, a stopper, control equipment and a support, with a power station inside, a current converter and a generator, an autonomous unmanned underwater vehicle has a device pr Lead signal output and Ethernet antenna.

Общее устройство системы приведения АНПА к ДПУ и проводка АНПА к ДПУ по трассе ведущего кабеля приведено на фиг. 1. На фиг. 2 приведено устройство ДПУ, а на фиг. 3 приведен АНПА, пристыкованный к ДПУ.The general structure of the AUV-to-DPU guidance system and the AUV-to-DPU wiring along the lead cable route is shown in Fig. 1. In FIG. 2 shows the DPU device, and in Fig. 3 shows the AUV docked to the DPU.

Цифрами на фиг.1, 2 и 3 обозначены:Figures 1, 2 and 3 indicate:

1 - АНПА,1 - AUV,

2 - вектор скорости АНПА,2 - AUV velocity vector,

3 - причальный конус ДПУ,3 - mooring cone DPU,

4 - измеритель дистанции,4 - distance meter,

5 - корпус ДПУ,5 - DPU building,

6 - Ethernet-антенна,6 - Ethernet antenna,

7 - стопорное устройство,7 - locking device,

8 - аппаратурой управления,8 - control equipment,

9 - опора ДПУ с электростанцией питания и преобразователем тока,9 - support DPU with a power plant and a current converter,

10 - второй якорь-заземлитель навигационной системы с ведущим кабелем,10 - the second anchor-grounding system of the navigation system with a leading cable,

11 - ведущий кабель,11 - leading cable,

12 - морское дно,12 - seabed,

13 - взаимодействие устройства приема сигналов ведущего кабеля АНПА с электромагнитным полем ведущего кабеля,13 - interaction of the device for receiving signals of the leading AUV cable with the electromagnetic field of the leading cable,

14 - гидроакустический маяк-ответчик,14 - transponder sonar beacon,

15 - первый якорь-заземлитель навигационной системы с ведущим кабелем,15 - the first anchor-grounding system of the navigation system with a leading cable,

16 - стопор.16 - stopper.

Для стыковки АНПА (1) с корпусом ДПУ (5) используется гидроакустический маяк-ответчик (14), обозначающий начало ведущего кабеля (11) и включающий его по запросу АНПА. Следуя вдоль ведущего кабеля (11) АНПА (1) с помощью устройства приема сигналов регистрирует (13) его электромагнитное поле и вырабатывает в приборах управления требуемый курс и скорость (вектор движения) (2), необходимые для стыковки с корпусом ДПУ (5).To dock the AUV (1) with the DPU body (5), a hydroacoustic transponder beacon (14) is used, indicating the beginning of the leading cable (11) and turning it on at the request of the AUV. Following along the leading cable (11), the AUV (1) with the help of a signal receiving device registers (13) its electromagnetic field and generates in the control devices the required course and speed (motion vector) (2) required for docking with the DPU body (5).

ДПУ имеет причальный конус (3), служащий для захвата АНПА (1) при небольших отклонениях его от траектории, измеритель дистанции (4), помогающий АНПА (1) в расчетах параметров сближения с ДПУ, корпус (5), служащий для крепления в нем АНПА (1) с помощью стопорного устройства (7), аппаратуру управления (8), с помощью которой ДПУ осуществляет управление работой ведущего кабеля (11) и самого ДНУ после стыковки с АНПА (1), зарядкой аккумуляторной батареи (на фиг. не показано) АНПА (1), а также отстыковкой АНПА (1) и переводом ДПУ в дежурный или рабочий режимы. В опоре (9) располагаются электростанция питания, преобразователь тока, генератор и второй якорь-заземлитель (10) ведущего кабеля (И). Модифицированная стандартная беспроводная Ethernet-антенна (6) обеспечивает информационный обмен ДПУ с АНПА (1) после их стыковки, АНПА имеет такую же антенну (на фиг. не показано) в верхней части корпуса [2, с. 18].The DPU has a mooring cone (3), which serves to grip the AUV (1) with small deviations from its trajectory, a distance meter (4), which helps the AUV (1) in calculating the parameters of the approach to the DPU, a body (5), which serves for fastening in it AUV (1) with the help of a locking device (7), control equipment (8), with which the DPU controls the operation of the lead cable (11) and the DNU itself after docking with the AUV (1), charging the battery (not shown in Fig. ) AUV (1), as well as undocking of AUV (1) and transferring the DPU to standby or operating modes. The support (9) houses the power plant, the current converter, the generator and the second anchor-ground electrode (10) of the lead cable (I). The modified standard wireless Ethernet antenna (6) provides information exchange of the DPU with the AUV (1) after their docking, the AUV has the same antenna (not shown in the figure) in the upper part of the case [2, p. eighteen].

Якоря-заземлители служат для заземления генератора и конца ведущего кабеля [4, с. 206]: один полюс генератора, соединенный с одножильным кабелем заземляется на конце ведущего кабеля первым якорем-заземлителем (15), а второй полюс генератора заземляется вторым якорем-заземлителем (10).Grounding anchors are used to ground the generator and the end of the leading cable [4, p. 206]: one pole of the generator connected to a single-core cable is grounded at the end of the leading cable by the first grounding armature (15), and the second generator pole is grounded by the second grounding anchor (10).

Измеритель дистанции (4) служит для точного определения дистанции от АНПА (1) до ДПУ и его пространственного положения при сближении с ДПУ [2, с. 19].The distance meter (4) is used to accurately determine the distance from the AUV (1) to the DPU and its spatial position when approaching the DPU [2, p. nineteen].

Работа системы приведения АНПА (1) к ДПУ включает дежурный и рабочий режимы. После установки системы приведения АНПА (1) к ДНУ на морское дно (12) она переводится в дежурный режим и ожидает установленного гидроакустического запросного сигнала от АНПА (1) для начала стыковки. После получения сигнала система переключается в рабочий режим и создает электромагнитный коридор вдоль трассы ведущего кабеля (11), с помощью которого осуществляет проводку АНПА (1) к причальному конусу ДНУ (3), его стыковку и фиксацию в корпусе (5) ДПУ с помощью стопорного устройства (7) и стопора (16) (фиг. 2 и 3). После стыковки АНПА (1) электромагнитный коридор выключается и осуществляется зарядка источника тока (на фиг. не показано) АНПА (1) от электростанции, расположенной в опоре (9). Вновь в дежурный режим система приведения включается после отстыковки АНПА (1) и выхода его из ДПУ.The operation of the system for bringing the AUV (1) to the DPU includes standby and operating modes. After the installation of the AUV (1) guidance system to the DNU on the seabed (12), it is put into standby mode and waits for the installed hydroacoustic request signal from the AUV (1) to start docking. After receiving the signal, the system switches to the operating mode and creates an electromagnetic corridor along the route of the leading cable (11), with the help of which it conducts the AUV (1) to the DNU mooring cone (3), its docking and fixation in the housing (5) of the DPU using a stopper device (7) and stopper (16) (Fig. 2 and 3). After the AUV (1) docking, the electromagnetic corridor is turned off and the current source (not shown in the figure) of the AUV (1) is charged from the power plant located in the support (9). The guidance system is switched on again into standby mode after the AUV (1) undocked and exited the DPU.

Действия АНПА (1) для стыковки с ДПУ и подзарядки бортового источника тока включают: прибытие его в заданную точку и подачу запросного сигнала на гидроакустический маяк-ответчик (14) системы приведения АНПА к ДПУ. После получения ответного сигнала от ГАМ-ответчика (14) АНПА (1) с помощью устройства приема сигналов обнаруживает (13) ведущий кабель (11), определяет свое пространственное положение и по командам аппаратуры сближается с причальным конусом ДНУ (3) вдоль трассы ведущего кабеля (11). Возможный снос АНПА (1) течением регулируется приборами управления (на фиг. не показано) АНПА (1) по данным устройства приема сигналов ведущего кабеля (11) путем изменения вектора скорости (2) АНПА.The actions of the AUV (1) for docking with the DPU and recharging the onboard power source include: its arrival at a given point and the submission of a request signal to the hydroacoustic transponder beacon (14) of the AUV guidance system to the DPU. After receiving a response signal from the GAM transponder (14), the AUV (1) with the help of the signal receiving device detects (13) the leading cable (11), determines its spatial position and, according to the commands of the equipment, approaches the mooring cone of the DNU (3) along the route of the leading cable (eleven). The possible drift of the AUV (1) by the current is regulated by the control devices (not shown) of the AUV (1) according to the data of the device for receiving signals from the leading cable (11) by changing the velocity vector (2) of the AUV.

Техническим результатом изобретения является система приведения АНПА к ДПУ, обеспечивающая в заданном районе без привлечения надводных кораблей и судов надежную и точную стыковку АНПА с ДПУ, необходимую для подзарядки его бортовых источников тока, в том числе в условиях наличия в районе подводных течений.The technical result of the invention is a system for bringing the AUV to the DPU, which provides in a given area without the involvement of surface ships and vessels a reliable and accurate docking of the AUV with the DPU, which is necessary for recharging its onboard power sources, including in the presence of underwater currents in the area.

Таким образом, система приведения АНПА к ДПУ с подсистемой ведущего кабеля, обеспечивает высокую точность пространственного позиционирования АНПА, определяет отклонения его продольной оси от линии ведущего кабеля, возникающие при интенсивных подводных течениях, и помогает приборам управления АНПА эти отклонения устранить. В результате обеспечивается уверенное приведение АНПА к причальному конусу ДПУ в условиях сильных подводных течений, что выгодно отличает ее от прототипа.Thus, the system for bringing the AUV to the DPU with the subsystem of the leading cable, ensures high accuracy of the spatial positioning of the AUV, determines the deviations of its longitudinal axis from the line of the leading cable, which occur during intense underwater currents, and helps the control devices of the AUV to eliminate these deviations. As a result, the AUV is confidently brought to the DPU mooring cone in conditions of strong underwater currents, which favorably distinguishes it from the prototype.

Источники информации, использованные при выявлении изобретения и составлении его описанияSources of information used in identifying the invention and compiling its description

1. М.П. Колесников, Л.А. Мартынова, И.В. Пашкевич, П.С. Шелест. Метод позиционирования автономного необитаемого подводного аппарата в процессе приведения к причальному устройству. Известия ТулГУ. Технические науки. 2015. Вып. 11. Ч. 2, с. 38-48. https://cyberlenirika.ru/article/n/metod-pozitsionirovaniya-avtonomnogo-neobitaemogo-podvodnogo-apparata-v-protsesse-privedeniva-k-prichalnomu-ustroy stvu/viewer.1. M.P. Kolesnikov, L.A. Martynova, I.V. Pashkevich, P.S. Rustle. A method for positioning an autonomous unmanned underwater vehicle in the process of bringing it to the mooring facility. Bulletin of TulSU. Technical science. 2015. Issue. 11. Part 2, p. 38-48. https://cyberlenirika.ru/article/n/metod-pozitsionirovaniya-avtonomnogo-neobitaemogo-podvodnogo-apparata-v-protsesse-privedeniva-k-prichalnomu-ustroy stvu / viewer.

2. Илларионов Г.Ю., Щербатюк А.Ф., Кушнерик А.А., Квашнин А.Г. Донные причальные устройства для автономных необитаемых подводных аппаратов. Л.: Двойные технологии №1 (54) 2011. http://pstmprint.ru/wp-content/uploads/2016/04/dt-1-2011-32. Illarionov G.Yu., Shcherbatyuk A.F., Kushnerik A.A., Kvashnin A.G. Bottom mooring devices for autonomous unmanned underwater vehicles. L .: Double technologies No. 1 (54) 2011. http://pstmprint.ru/wp-content/uploads/2016/04/dt-1-2011-3

3. Маяк. Военно-морской словарь /Гл. ред. В.Н. Чернавин. М.: Воениздат, 1989. - 511 с. С. 240. https://bookree.org/reader?file=7239993. Lighthouse. Naval Dictionary / Ch. ed. V.N. Chernavin. M .: Voenizdat, 1989 .-- 511 p. P. 240.https: //bookree.org/reader?file=723999

4. И.С. Калинский. Навигационное оборудование морских театров. Л.: ВВМКУ им. М.В. Фрунзе, 1980. 428 с. 4. I.S. Kalinsky. Navigational equipment for maritime theaters. L .: VVMKU them. M.V. Frunze, 1980.428 p.

5. Средства гидроакустические. Термины и определения. ГОСТ 22547-81. М.: Изд-во стандартов, 1981.5. Means hydroacoustic. Terms and Definitions. GOST 22547-81. M .: Publishing house of standards, 1981.

6. И.С. Калинский. Навигационное оборудование морских театров. Л.: ВВМКУ им. М.В. Фрунзе, 1980. 428 с. С. 208-210.6. I.S. Kalinsky. Navigational equipment for maritime theaters. L .: VVMKU them. M.V. Frunze, 1980.428 p. S. 208-210.

7. Способ навигационного оборудования морского района и самоходный подводный аппарат для его осуществления / Патент на изобретение RU 2710791. М.: ФИПС, 2020. Бюл. №2.7. Method of navigation equipment of the sea area and self-propelled underwater vehicle for its implementation / Patent for invention RU 2710791. M .: FIPS, 2020. Bul. No. 2.

Claims

A system for bringing an autonomous unmanned underwater vehicle to a bottom mooring device, including a navigation system with a lead cable, which has two anchors with ground electrodes, a unit with a current source, its converter, a generator and equipment for receiving and emitting hydroacoustic signals with an electronic unit and amplifier, encoder and decoder, hydroacoustic sensors, transponder beacons or markers, characterized in that a ground anchor, a hydroacoustic sensor, a responder beacon or a marker are attached to the first end of the lead cable, a second ground anchor and a bottom mooring device with a mooring cone are attached to the second end of the lead cable , a distance meter, a mooring device body, an Ethernet antenna, a locking device, control equipment and a support, with a power plant, a current converter and a generator located inside, an autonomous unmanned underwater vehicle has a device for receiving signals from a lead cable and an Ethernet antenna.