報(bào)道稱，巨型激光輔助線弧增材制造（WAAM）機(jī)器原型的安裝空間為3×4.5米，這是一種可實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)量的高性能金屬增材制造工藝方法，每小時(shí)可加工3.2公斤鋼材。相較于傳統(tǒng)工藝，激光輔助WAAM在制作船用齒輪箱外殼的部件時(shí)無(wú)需鑄造模具，而是采用不同方式進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和構(gòu)造（如中空壁），有助于節(jié)省材料和能耗，并減輕部件重量。
此外，XXL增材制造不僅可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制，以滿足不同部件和客戶的特定設(shè)計(jì)要求，還能在船舶建造和后期運(yùn)營(yíng)階段節(jié)省資源。
以目前仍采用傳統(tǒng)制造工藝的船舶齒輪箱外殼部件為例。通過(guò)增材制造，項(xiàng)目合作伙伴旨在減輕船舶齒輪箱外殼重量，其長(zhǎng)期目標(biāo)是減少制造和采購(gòu)時(shí)間，并通過(guò)減少每個(gè)外殼的材料用量來(lái)節(jié)省鋼鐵等原材料。
XXL3DDruck聯(lián)合項(xiàng)目由德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)事務(wù)和氣候行動(dòng)部（Climate Action）資助。
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德國(guó) Brunsbüttel LNG接收終端效果圖
近日，德國(guó)經(jīng)濟(jì)部長(zhǎng)羅伯特·哈貝克在公開(kāi)場(chǎng)合表示，為防止天然氣管道再次受損或天然氣供應(yīng)再度出現(xiàn)中斷，德國(guó)政府已經(jīng)制定了天然氣“戰(zhàn)略儲(chǔ)備計(jì)劃”。新建液化天然氣（LNG）接收設(shè)施是德國(guó)實(shí)現(xiàn)天然氣進(jìn)口多元化、維護(hù)本土能源安全的一大重點(diǎn)。然而，德國(guó)LNG相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施在一年內(nèi)“從無(wú)到有”的快速擴(kuò)張卻引發(fā)輿論爭(zhēng)議，高達(dá)百億歐元的LNG項(xiàng)目投資很可能在不到十年內(nèi)出現(xiàn)“產(chǎn)能過(guò)?！保谀茉崔D(zhuǎn)型預(yù)期下更可能導(dǎo)致當(dāng)前新建的LNG相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施最終空置廢棄。
LNG成“保供”首選
彭博社援引消息人士的話稱，德國(guó)政府當(dāng)前對(duì)能源安全十分重視，在去年“北溪”輸氣管道遭到襲擊的情況下，德國(guó)政府認(rèn)為類似的水下能源基礎(chǔ)設(shè)施還有再度受到攻擊的可能。從去年底德國(guó)天然氣進(jìn)口情況來(lái)看，挪威已經(jīng)成為德國(guó)最大天然氣供應(yīng)來(lái)源國(guó)，任何針對(duì)挪威和德國(guó)天然氣管道的破壞行動(dòng)都可能威脅到德國(guó)能源安全。
對(duì)此，消息人士透露，為應(yīng)對(duì)潛在的能源斷供風(fēng)險(xiǎn)，德國(guó)政府計(jì)劃繼續(xù)加碼LNG相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，將德國(guó)LNG每年的進(jìn)口量在當(dāng)前基礎(chǔ)上翻一倍以上，從而避免類似“北溪”天然氣管道被炸事件引發(fā)的能源斷供。
為達(dá)到這一目標(biāo)，德國(guó)政府希望在明年初前完成位于穆克蘭港的至少一座浮式LNG接收站建設(shè)，同時(shí)計(jì)劃在該港口安裝第二艘浮式LNG運(yùn)輸船舶，并有意開(kāi)展第三個(gè)浮式LNG接收站的建設(shè)計(jì)劃。據(jù)悉，德國(guó)政府正與本土能源企業(yè)就新增LNG相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目進(jìn)行談判。
俄烏沖突爆發(fā)后，德國(guó)一再表示將降低對(duì)俄羅斯管道天然氣的依賴，去年底，連通俄羅斯和德國(guó)的“北溪”天然氣管道遭到襲擊而停止輸氣，德國(guó)隨后進(jìn)一步加快了LNG相關(guān)設(shè)施審批流程、陸續(xù)公布了擴(kuò)建計(jì)劃。德國(guó)政府指出，該國(guó)能源需要LNG來(lái)彌補(bǔ)供應(yīng)缺口。
據(jù)了解，除了德國(guó)，意大利、希臘、荷蘭等歐洲國(guó)家也紛紛宣布新建LNG項(xiàng)目或擴(kuò)建現(xiàn)有項(xiàng)目的計(jì)劃，業(yè)界普遍認(rèn)為，擴(kuò)大LNG進(jìn)口量已經(jīng)成為歐洲國(guó)家緩解能源供應(yīng)危機(jī)的一大重要措施。
基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)“加速跑”
實(shí)際上，多年來(lái)，德國(guó)主要通過(guò)管道進(jìn)口俄羅斯天然氣，國(guó)內(nèi)一直沒(méi)有籌建LNG相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施。去年10月，德國(guó)通過(guò)了《加速LNG設(shè)施建設(shè)法案》，并在去年12月德國(guó)投運(yùn)首座LNG接收站。
值得注意的是，首座LNG接收站投運(yùn)不到3個(gè)月時(shí)間，今年1月，德國(guó)就投運(yùn)了國(guó)內(nèi)第二座LNG接收站。不僅如此，根據(jù)德國(guó)政府規(guī)劃，到今年冬季來(lái)臨前，德國(guó)將有三座LNG接收站投入運(yùn)行，明年將另有6座LNG接收站上線。
在業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，LNG相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施“從無(wú)到有”“從少到多”，體現(xiàn)了德國(guó)加速替代從俄羅斯進(jìn)口管道天然氣的決心。根據(jù)估算，到2030年前，德國(guó)將有足夠的LNG接收產(chǎn)能以全面替代俄羅斯管道天然氣進(jìn)口，每年LNG進(jìn)口能力可達(dá)到7070萬(wàn)噸，屆時(shí)，德國(guó)將成為全球第四大LNG進(jìn)口國(guó)。
根據(jù)國(guó)際能源署（IEA）發(fā)布的《天然氣市場(chǎng)展望》報(bào)告，2022年1至8月期間，歐洲LNG進(jìn)口量大漲65%，已改變?nèi)騆NG貿(mào)易走向，德國(guó)主要的天然氣進(jìn)口來(lái)源國(guó)也從俄羅斯轉(zhuǎn)變?yōu)槊绹?guó)、阿聯(lián)酋等LNG出口國(guó)。
擴(kuò)建太快引發(fā)擔(dān)憂
德國(guó)LNG項(xiàng)目建設(shè)潮如火如荼，統(tǒng)計(jì)顯示，時(shí)至目前德國(guó)已經(jīng)投入至少100億歐元，新建多座再氣化設(shè)施和接收設(shè)施。然而，對(duì)于這一前所未有的LNG基礎(chǔ)設(shè)施擴(kuò)建規(guī)模，多位業(yè)界人士卻表示擔(dān)憂。
歐洲媒體Euractiv報(bào)道稱，德國(guó)經(jīng)濟(jì)和氣候部的一份內(nèi)部分析報(bào)告顯示，當(dāng)前計(jì)劃的大部分LNG接收站項(xiàng)目可能都“非必要”。該報(bào)告指出，假設(shè)德國(guó)政府能夠如期兌現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)和氣候承諾，到2030年，德國(guó)每年天然氣需求將從目前的850億立方米降至600億立方米，屆時(shí)，計(jì)劃建設(shè)的LNG接收站利用水平將低于50%，投入的資金都可能面臨浪費(fèi)。
德國(guó)最大的公用事業(yè)公司萊茵集團(tuán)首席執(zhí)行官馬庫(kù)斯·克雷近期也表示，最終德國(guó)使用的LNG進(jìn)口產(chǎn)能很可能低于規(guī)劃所需。
美國(guó)媒體CNBC援引能源經(jīng)濟(jì)與金融分析研究所專家的話稱，歐洲國(guó)家為滿足未來(lái)的能源需求投入了大量資金，這可能帶來(lái)資金財(cái)產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。
除了出現(xiàn)產(chǎn)能過(guò)剩隱憂外，快速擴(kuò)建LNG項(xiàng)目還引發(fā)業(yè)界對(duì)德國(guó)實(shí)現(xiàn)氣候目標(biāo)的質(zhì)疑。彭博社援引批評(píng)人士的話稱，德國(guó)選擇安裝更多化石燃料相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施將導(dǎo)致更高的二氧化碳排放。
全球能源監(jiān)測(cè)也曾發(fā)布研究報(bào)告警告稱，當(dāng)前，歐洲國(guó)家擴(kuò)建LNG項(xiàng)目的舉措對(duì)當(dāng)下能源危機(jī)收效甚微，同時(shí)歐洲買(mǎi)家的LNG采購(gòu)合同通常有15至20年期限，長(zhǎng)期的化石燃料使用將不利于達(dá)成氣候目標(biāo)。
來(lái)源：中國(guó)能源報(bào)
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從外表來(lái)看，該船的靈感來(lái)源于跳巖企鵝，因此特別符合空氣動(dòng)力學(xué)。這艘船的外部配備了封閉的玻璃外墻、城市公園區(qū)、無(wú)人機(jī)起降坪以及中央公共區(qū)域，這構(gòu)成了郵輪的焦點(diǎn)。由于艙室結(jié)構(gòu)與外部船體分離，因此可以采用更高效的模塊化制造方法。
這艘船的能源概念同樣具有未來(lái)感，Meyer集團(tuán)表示，該船通過(guò)船上的水平翼利用波浪能，還可以使用太陽(yáng)能、燃料電池以及風(fēng)能，因此該船無(wú)需化石燃料即可運(yùn)營(yíng)。
據(jù)Meyer Werft概念開(kāi)發(fā)小組負(fù)責(zé)人Tim Krug介紹：“這艘船順應(yīng)了全球大趨勢(shì)，例如，該設(shè)計(jì)只提供小型餐廳區(qū)域，更多區(qū)域用于打造社交聚會(huì)場(chǎng)所。從今天的角度來(lái)看，我們有時(shí)會(huì)想出一些極端的方法，但同樣重要的是把它們想清楚并從中找到答案?！?/p>
今年，Meyer Werft將為Silversea Cruises交付一艘新的郵輪——“銀色新星”號(hào)（Silver Nova），這艘郵輪將在技術(shù)和設(shè)計(jì)方面樹(shù)立新的標(biāo)準(zhǔn)。憑借幾項(xiàng)獨(dú)特的技術(shù)創(chuàng)新和突破性的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，“銀色新星”號(hào)和剛剛開(kāi)建的姐妹船“銀色光芒”（Silver Ray）號(hào)將采用燃料電池系統(tǒng)，以提供船上的部分能源需求。
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電池動(dòng)力對(duì)于航運(yùn)業(yè)脫碳是一個(gè)可能的選項(xiàng)之一，但普通電池由于重量和占用空間的問(wèn)題，不適合遠(yuǎn)洋大型商船。相對(duì)來(lái)說(shuō)，燃料電池由于效率高、維護(hù)要求低，具有更大的優(yōu)勢(shì)。但燃料電池的能量來(lái)源是氫氣，如果直接在船上攜帶氫氣，需要在低溫高壓狀態(tài)下儲(chǔ)存在巨大的氫罐中，這對(duì)于遠(yuǎn)洋航運(yùn)來(lái)說(shuō)不是一個(gè)理想的選擇。
在此背景下，科德寶開(kāi)發(fā)出利用甲醇的燃料電池系統(tǒng)。甲醇通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成氫氣，從而使燃料電池在經(jīng)濟(jì)和實(shí)際應(yīng)用中適用于遠(yuǎn)洋航運(yùn)。甲醇在正常環(huán)境下呈液態(tài)，其單位體積的能量密度大約是液氫的三倍，可以大幅減少儲(chǔ)存成本，且甲醇可以以氣候中和的方式生產(chǎn)。
據(jù)稱，科德寶將“高效的燃料重整技術(shù)與長(zhǎng)壽命的PEM燃料電池結(jié)合在一個(gè)模塊化、可擴(kuò)展的系統(tǒng)單元中”。該裝置利用甲醇蒸汽重整技術(shù)生成氫氣，氫氣再與燃料電池中的氧氣反應(yīng)，產(chǎn)生船舶推進(jìn)和電氣系統(tǒng)所需的電能。
燃料電池的廢熱可以用作蒸汽重整所需的熱量。燃料電池模塊、重整器和電子控制設(shè)備及其它部件都封裝在預(yù)制的模塊化單元中。這種模塊化設(shè)計(jì)有利于在船上安裝。
據(jù)了解，每個(gè)模塊化單元的額定輸出功率為500千瓦，未來(lái)可以通過(guò)組合的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)十兆瓦的輸出功率。此外，這種燃料電池系統(tǒng)不會(huì)產(chǎn)生有害排放，RINA驗(yàn)證了系統(tǒng)的安全性和合規(guī)性，并授予型式認(rèn)可，該系統(tǒng)也成為全球首個(gè)獲得船級(jí)社型式認(rèn)證的船用甲醇燃料電池系統(tǒng)。
科德寶表示，“憑借在燃料電池系統(tǒng)和甲醇重整氫氣方面的豐富經(jīng)驗(yàn)，我們正在為海運(yùn)業(yè)提供創(chuàng)新的能源和動(dòng)力解決方案。獲得型式認(rèn)證是甲醇動(dòng)力燃料電池系統(tǒng)的一個(gè)重要里程碑，為燃料電池系統(tǒng)在郵輪和國(guó)際遠(yuǎn)洋船舶中以兆瓦級(jí)規(guī)模應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)?！?/p> ]]>
Ostseestaal為船廠提供鋼板冷塑加工服務(wù)
該協(xié)議是德國(guó)政府支持造船業(yè)數(shù)字化改造、開(kāi)發(fā)零排放船資助計(jì)劃的一部分，總資助額每年將達(dá)數(shù)千萬(wàn)歐元。
據(jù)稱，協(xié)議的最終目的是使造船業(yè)更智能、更具成本效益和可持續(xù)性。這將通過(guò)創(chuàng)建數(shù)字產(chǎn)品模型來(lái)實(shí)現(xiàn)，并能夠映射出船舶生命周期的整個(gè)過(guò)程。
Müller表示，數(shù)字化正在影響著越來(lái)越多的造船和船舶技術(shù)領(lǐng)域，將為船廠和供應(yīng)商提供巨大的機(jī)會(huì)。
但是，船舶制造過(guò)程中的許多步驟仍然是手動(dòng)進(jìn)行的，而且很耗時(shí)。例如，從鋼板成型到組裝成船舶部件，到目前為止，這一流程幾乎沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
在聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)事務(wù)和氣候行動(dòng)部（BMWK）資助的項(xiàng)目中，冷塑3D成型和質(zhì)量控制將在整個(gè)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)數(shù)字化——從收貨到生產(chǎn)以及最終檢驗(yàn)。這一過(guò)程還將使用人工智能技術(shù)。據(jù)稱，數(shù)字化流程可以將特殊鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)成本降低7%，這將提高造船業(yè)的效率。
此外，德國(guó)政府還計(jì)劃支持綠色航運(yùn)業(yè)，并資助零排放船舶的建造。Müller稱，航運(yùn)業(yè)同樣需要數(shù)字化、環(huán)保型的解決方案。BMWK將通過(guò)“海事研究計(jì)劃”和“海事安全實(shí)時(shí)技術(shù)資助”支持海事行業(yè)，以開(kāi)發(fā)造船海工技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新產(chǎn)品。
這兩項(xiàng)計(jì)劃每年的資助額約為6000萬(wàn)歐元，部分資助項(xiàng)目包括數(shù)字系統(tǒng)、創(chuàng)新組件、環(huán)保推進(jìn)系統(tǒng)和新型水下航行器的開(kāi)發(fā)。
]]>該船在德國(guó)Hermann Barthel GmbH船廠經(jīng)過(guò)近兩年的建造，并轉(zhuǎn)移到柏林的Westhafen港口進(jìn)行了長(zhǎng)期測(cè)試。
“Elektra”號(hào)長(zhǎng)20米，寬8.2米，可載750公斤高壓壓縮氫氣（壓力為500巴），電池容量為2500千瓦時(shí)。該船在頂推滿載的“URSUS”號(hào)重型駁船時(shí)航程為400公里。
- 據(jù)稱，“Elektra”號(hào)將作為零排放船的示范，其動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)適用于各種內(nèi)河和近海船舶。
- 該船的電力除用于推進(jìn)，還將供給船員的生活和工作需要。
- 船上燃料電池產(chǎn)生的廢熱可以通過(guò)加熱持續(xù)的冷水被重復(fù)利用。
- 該船還使用自主開(kāi)發(fā)的能源管理系統(tǒng)和導(dǎo)航輔助系統(tǒng)，為船舶運(yùn)營(yíng)提供支持。
該船由柏林工業(yè)大學(xué)的海事系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)系擔(dān)任項(xiàng)目管理，并由多家企業(yè)在開(kāi)發(fā)、建造、試驗(yàn)等方面提供支持，包括：BEHALA（物流）、Hermann Barthel（造船廠）、BALLARD Power Systems（燃料電池）、Argo-Anleg（氫系統(tǒng)）、SER Schiffselektronik Rostock（電能系統(tǒng)）、EST-Floattech（電池系統(tǒng)）和HGK Shipping（海運(yùn)運(yùn)營(yíng)）。
據(jù)稱，為給氫動(dòng)力船提供支持，第一批氫罐和500千瓦電力換能站將于2023年在柏林Westhafen以及Lüneburg港投入使用。氫罐將通過(guò)船上吊機(jī)交換，岸電電纜則通過(guò)引導(dǎo)梁連接陸上充電站進(jìn)行充電。
]]>根據(jù)世界自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）的數(shù)據(jù)，每年至少有1400萬(wàn)噸的塑料最終進(jìn)入海洋。聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）的一項(xiàng)評(píng)估發(fā)現(xiàn)，海洋和其它水體中的塑料垃圾正在急劇增長(zhǎng)，到2030年將增加一倍以上。
為了幫助解決這一日益嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題， H2-Industries和Technologies Services正共同開(kāi)發(fā)一種可以回收海洋塑料垃圾，并在船上直接生產(chǎn)氫氣的概念船型。
該船長(zhǎng)度至少為150米，以4節(jié)速度航行。船舶設(shè)計(jì)成開(kāi)放式船頭，由兩艘較小的船只拖著兩英里長(zhǎng)的大網(wǎng)收集塑料，塑料垃圾沿著開(kāi)放船頭的傳送帶進(jìn)入儲(chǔ)存艙。
塑料垃圾在船上通過(guò)H2-Industries的熱解裝置轉(zhuǎn)化為氫氣。據(jù)稱，每收集600公斤的塑料，可以產(chǎn)生大約100公斤的氫氣。
氫氣儲(chǔ)存在液態(tài)有機(jī)氫載體（LOHC）中，這是一種可以攜帶氫氣的特殊液體，裝在20英尺長(zhǎng)的儲(chǔ)罐容器中。儲(chǔ)罐將通過(guò)船上的起重機(jī)轉(zhuǎn)移到運(yùn)輸船上，最終送回陸地。
據(jù)H2-Industries介紹，LOHC通過(guò)化學(xué)方式結(jié)合氫氣，實(shí)現(xiàn)氫氣在常態(tài)下的穩(wěn)定儲(chǔ)存。H2-Industries開(kāi)發(fā)的這種氫氣儲(chǔ)存方案是通過(guò)對(duì)LOHC進(jìn)行加氫和脫氫來(lái)實(shí)現(xiàn)的，加氫和脫氫過(guò)程使用的催化劑是該公司的專利技術(shù)。
該船將使用船上生產(chǎn)的氫氣作為燃料，并使用H2-Industries的eRelease機(jī)架（rack）發(fā)電。每個(gè)機(jī)架可以容納48千瓦的裝機(jī)功率，多個(gè)機(jī)架將為該船提供2兆瓦的電力功率。該公司稱，這種動(dòng)力技術(shù)還可以部署在郵輪、VLCC和大型集裝箱船上。
H2-Industries公司的首席執(zhí)行官M(fèi)ichael Stusch表示，該公司正在尋找投資者，一旦資金到位，預(yù)計(jì)首艘船將在2年內(nèi)建成。
]]> 據(jù)兩家公司稱，獨(dú)特的設(shè)計(jì)為全世界范圍內(nèi)建于沙洲上的淺水
風(fēng)電場(chǎng)提供了解決方案和應(yīng)用潛力。
RWE擁有的Scroby Sands風(fēng)電場(chǎng)位于英格蘭東部大雅茅斯海岸約1.6英里處，這個(gè)風(fēng)電場(chǎng)共擁有30臺(tái)風(fēng)力渦輪機(jī)，總功率60兆瓦，于2004年投入使用。
由于海洋環(huán)境的自然變化和海岸侵蝕，Scroby Sands風(fēng)電場(chǎng)所在的沙洲不斷抬升、水深變淺，這影響了其中的四臺(tái)風(fēng)機(jī)，導(dǎo)致普通的風(fēng)電運(yùn)維船無(wú)法靠近風(fēng)機(jī)。而這艘新型兩棲船員轉(zhuǎn)運(yùn)船則可以順利抵達(dá)。
這艘可以在陸地上行駛的船舶被命名為“CRC Walrus”，該船長(zhǎng)約12米，甲板貨物容量為 1000公斤。該船前部有兩個(gè)輪子，后部有一個(gè)輪子，能夠?qū)?0名技術(shù)人員和兩名工作人員轉(zhuǎn)移到任何水深、甚至是完全露出水面的風(fēng)電機(jī)組上。
Commercial表示，該公司已于去年12月與懷特島的Diverse Marine船廠簽署了建造合同，并計(jì)劃于今年9月在Scroby風(fēng)電場(chǎng)投入運(yùn)營(yíng)，該船已經(jīng)與RWE簽訂了6年的運(yùn)營(yíng)合同。
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為確保風(fēng)力渦輪機(jī)或油氣生產(chǎn)設(shè)備等海上基礎(chǔ)設(shè)施的安全，定期檢查和維護(hù)是必不可少的。然而，水下作業(yè)不僅復(fù)雜、成本高同時(shí)潛水員也要面臨相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)。目前已經(jīng)開(kāi)始使用遠(yuǎn)程無(wú)人潛水器（ROV）來(lái)監(jiān)測(cè)海上設(shè)備的狀況。
而DFHI最新的方案是采用自主AUV，AUV可以在水中停留很長(zhǎng)一段時(shí)間，自主系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了水中自主操作，同時(shí)在必要時(shí)也可以進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
Mare-I項(xiàng)目中，來(lái)自IT、機(jī)器人、驅(qū)動(dòng)技術(shù)及海工領(lǐng)域的多家公司和研究機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)并建造了自主水下機(jī)器人“墨魚(yú)號(hào)”。
作為一種干預(yù)式水下機(jī)器人，“墨魚(yú)號(hào)”可以在水中自由定位，并具備兩個(gè)連接至其腹中部的深海抓握系統(tǒng)，幫助在水下操縱物體。借助于特殊的設(shè)計(jì)和人工智能控制系統(tǒng)，“墨魚(yú)號(hào)”還可以在潛水過(guò)程中改變重心和浮力，使操作穩(wěn)定或保持任何方向。
雙臂自主水下機(jī)器人“墨魚(yú)號(hào)”在位于不來(lái)梅的DFKI海洋探索館下水
除了完全自主操作外，這種水下機(jī)器人還可以通過(guò)使用光纖電纜以混合模式運(yùn)行。在混合模式下，監(jiān)控人員可以在水下機(jī)器人工作的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行干預(yù)和遠(yuǎn)程控制。為此，除配有操縱器外，系統(tǒng)還配有許多用于環(huán)境感知的傳感器，如聲納傳感器、照相機(jī)、激光掃描儀及磁力計(jì)等。
為了有效地處理大量的傳感器數(shù)據(jù)，研究人員開(kāi)發(fā)了一種特殊的架構(gòu)概念，可以直接對(duì)機(jī)器人進(jìn)行數(shù)據(jù)流的分散分析。位于不來(lái)梅的研究人員還負(fù)責(zé)執(zhí)行檢查和維修任務(wù)的計(jì)劃。此外，他們還開(kāi)發(fā)了一種標(biāo)準(zhǔn)接口，可以實(shí)現(xiàn)自主水下機(jī)器人、控制站和內(nèi)部業(yè)務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施之間的雙向數(shù)據(jù)交換。
由DFKI的認(rèn)知輔助系統(tǒng)研究部門(mén)開(kāi)發(fā)的虛擬自動(dòng)駕駛功能在執(zhí)行遠(yuǎn)程控制任務(wù)時(shí)為控制站的人員提供支持。因此，該系統(tǒng)配備了微軟的HoloLens，既可以與控制站結(jié)合使用，也可以作為一種單獨(dú)的輕量交互媒介，如與船舶進(jìn)行交互等。
操作人員可以隨時(shí)通過(guò)控制臺(tái)的顯示器了解AUV和水下結(jié)構(gòu)的狀態(tài)。顯示器可以顯示傳感器信息和測(cè)量到的數(shù)據(jù)，同時(shí)通過(guò)自然語(yǔ)音交互來(lái)發(fā)出警告。自主水下機(jī)器人和攝像機(jī)還可以通過(guò)語(yǔ)音命令來(lái)控制。
Mare-IT項(xiàng)目中，DFKI嵌入智能研究部門(mén)還開(kāi)發(fā)了一個(gè)APP，作為交互技術(shù)的補(bǔ)充。該APP可以通過(guò)智能手機(jī)或平板等移動(dòng)設(shè)備來(lái)控制自主水下機(jī)器人或更改參數(shù)設(shè)置。此外，研究人員還研究了利用人工振蕩磁場(chǎng)來(lái)定位水下機(jī)器人的可能性。
該AUV采用了WITTENSTEIN cyber motor GmbH生產(chǎn)的高強(qiáng)度推進(jìn)器。推進(jìn)器的推力達(dá)500牛頓，適用于最深6000米的海水環(huán)境。推進(jìn)系統(tǒng)采用特殊的罐封技術(shù)，防止對(duì)環(huán)境的化學(xué)危害。與推進(jìn)器配套的伺服逆變器包括與推進(jìn)器馬達(dá)特別匹配的無(wú)傳感器控制器，在兩個(gè)轉(zhuǎn)向區(qū)間和整個(gè)轉(zhuǎn)速至停止范圍內(nèi)提供準(zhǔn)確、高動(dòng)態(tài)的速度控制。這種AUV配備了8個(gè)推進(jìn)驅(qū)動(dòng)器。
Mare-IT 項(xiàng)目獲得了德國(guó)聯(lián)邦教育和研究部門(mén)約550萬(wàn)歐元的資助。
]]>這項(xiàng)研究由Stena Teknik和德國(guó)一家船舶設(shè)計(jì)咨詢公司共同合作。Stena Teknik是Stena旗下一家與海事業(yè)務(wù)相關(guān)的技術(shù)機(jī)構(gòu)。
P-Max油輪Stena Polaris號(hào)
據(jù)悉，該項(xiàng)目的目的是研究將P-MAX油輪改裝為集裝箱船的可行性。研究任務(wù)還包括為船級(jí)社的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的認(rèn)可做好準(zhǔn)備。
根據(jù)初步評(píng)估，P-MAX型船舶的兩臺(tái)主機(jī)有足夠冗余，船舶尺寸有可能改裝為運(yùn)能2100TEU的集裝箱船。
Concordia Maritime表示：“需要強(qiáng)調(diào)的是，使用P-MAX油輪改裝為集裝箱船，我們面臨著許多技術(shù)和市場(chǎng)方面的挑戰(zhàn)。因此，這項(xiàng)研究得出的結(jié)論有可能是這個(gè)項(xiàng)目無(wú)法實(shí)現(xiàn)?！?/p>
該項(xiàng)目的技術(shù)設(shè)計(jì)研究預(yù)計(jì)將于2022年第二季度完成。如果得出的結(jié)論是樂(lè)觀的，隨后將與船廠及可能的承租方進(jìn)一步討論。全部的進(jìn)船廠改裝工作預(yù)計(jì)約3至5個(gè)月。
Concordia Maritime共擁有9艘P-MAX船舶，過(guò)去幾個(gè)月，Concordia Maritime一直面臨著全球油輪市場(chǎng)持續(xù)疲軟帶來(lái)的困難局面。另一方面，全球?qū)b箱船的需求空前高漲，所有集裝箱貿(mào)易航線的運(yùn)費(fèi)均創(chuàng)下了歷史最高紀(jì)錄。
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