Deniz Tabanına Metalin Dokunuşu – ROV Nedir?

██████╗░░░░░░░░█████╗░░░░░░░██╗░░░██╗
██╔══██╗░░░░░░██╔══██╗░░░░░░██║░░░██║
██████╔╝█████╗██║░░██║█████╗╚██╗░██╔╝
██╔══██╗╚════╝██║░░██║╚════╝░╚████╔╝░
██║░░██║░░░░░░╚█████╔╝░░░░░░░░╚██╔╝░░
╚═╝░░╚═╝░░░░░░░╚════╝░░░░░░░░░░╚═╝░░░

Tüm internette bulabileceğiniz en detaylı ROV yazısı.

İnsanoğlu yaşadığı evrenin derinliklerinin her bir noktasını keşfetmek için dur durak bilmeden uğraşıyor ve asla bir hedefle yetinmiyor. Bu yazıda denizlerin derinliklerine sadece erişmek değil aynı zamanda inşaat yapmak ve cisim çıkarmak için kullanılan, en son teknoloji olarak sayılan ROV’ları inceleyeceğiz. Benzer robotik teknolojiler uzay araştırmalarında da kullanıyor, ama onlardan farklı olarak biz bu yazıda yukarı çıkmak yerine aşağı ineceğiz. Hem de Mariana çukurunun dibine kadar.

ROV kısaltması “Remotely Operated Vehicle” yani uzaktan Kontrol edilen araç anlamına gelir. Rovlar yönlendirilmeleri için bir insan operatöre ihtiyaç duyar, görevini gerçekleştirmek için bir operatöre ihtiyaç duymasaydı ve görev süreci boyunca yaptığı hareketlere kendisi karar verebilseydi o zaman o araca AUV yani otonom su altı aracı derdik.

Tarihteki ilk ROV

Dalış ekipmanı ve sualtı fotoğrafçılığı konusunda gelişmelere öncü olmuş Dimitri Rebikoff isimli bir fransız dalgıcın 1953’te yaptığı Poodle isimli cihazdır. Poddle, Dimitri’nin kendi dalış scooterını tether ve yüzey kontrolleriyle modifiye etmesi sonucu ortaya çıkmıştır. yine Dimitri’nin yaptığı, Sualtı kameralarıyla donatılmış “Pegasus” ve “Deniz Müfettişi” (marine inspector) gibi sualtı araçları petrol şirketleri, film endüstrisi, Amerikan Oşinografi Ofisi ve ABD Donanması tarafından kullanılmıştır.

Poodle

Pegasus

ROV’ların Gelişimi

Amerikan Donanması, 1960’larda ROV teknolojilerinin ilk gelişimlerinin çoğunu finanse ediyordu, daha sonra ise bu gelişim sürecinden “ Cable-Controlled Underwater Recovery Vehicle – Kablo Kontrollü Sualtı Kurtarma Aracı” (CURV) olarak adlandırılan ve tamamen elektrikli açlışan bu araç doğdu.

Günümüzde ROV’lar

Günümüzde rovlar sınıflarına ve çalışma şekillerine göre ayrılırlar.

Hidrolik vs elektrik


Elektrikli iticileri kullanma isteğinin arkasındaki ana fikir, hidrolik sistemlerin doğasında bulunan boru sistemindeki güç kayıplarını ortadan kaldırmaktır.

Aralarındaki farklar ise kısaca;

  • İtici motor boyutu
    Tipik olarak elektrik motorları yağ dolu muhafazalara yerleştirildiği için hidrolik itici motorlara kıyasla daha büyük boyutları vardır. Motor boyutundaki bu artış, itici nozülün bir tarafındaki akışı engeller ve iticinin bir yönde diğerinden daha fazla itme uygulamasına neden olan bir direnç oluşturur.

Geçmişte elektrikli tasarımlarla ilgili sorun, ROV’lar büyüdükçe iticilerin de büyümesiydi. Bu endüstride hidrolik tasarımlara bir geçiş dalgası oluşturdu. Ve günümüzdeki yeni teknolojik gelişimlere kadar elektriklileri arka plana düşürdü.

İşçi sınıfı ROV’lar için standart süreç, göbek bağından gelen elektrik gücünü hidrolik güce dönüştürülen elektrik gücünü kullanmaktır. Bu, kabul edilebilir miktarda hidrolik güç sağlamak için çok fazla elektrik gücü gerektiren verimsiz bir süreçtir.

  • Sağlamlık
    Bir sızıntı durumunda hidrolik itici, tamamen deniz suyuyla dolu olsa bile çalışmaya devam eder. Aynı durumda bir elektrik motoru kısa devre yapar ve arızalanır.
  • Kullanıma hazır güç
    Bir hidrolik ROV’da diğer görevler için daha fazla güç mevcuttur. Örneğin: 100 beygirlik bir hidrolik ROV sakin suda sabit durumda kalmak için yalnızca 10 beygir kullanıyorsa, kalan 90 beygir diğer aletler ve yardımcı işlemler için kullanılabilir. Elektrikli bir ROV, yardımcı HPU’nun(hydrolic power unit) boyutuyla sınırlıdır ve itici gücünü yardımcı görevlere aktaramaz.
  • Kullanıma hazır bileşenler
    Hidrolik motorların yedek parça ulaşılabilirliği daha kolaydır. Elektrikli ROV’ların ise daha az hareketli parçası vardır, bu nedenle uzun vadede bakımları daha kolay ve daha ucuzdur.
  • Çevresel ekipman
    Elektrik motorları, hem ağır hem de hacimli ek destek ekipmanları gerektirir. Bu ek araçları muhafaza etmek operasyona aracında ekstra depolama alanı kaplar.
  • Çevre dostluğu
    Elektrikli ROV’lar daha çevre dostudur. Ama elektrikli iticilere sahip ROV’lar da dahil olmak üzere tüm ROV’lar büyük hacimlerde hidrolik sıvı içerir. Hassas çalışma ortamlarında, potansiyel bir sızıntının deniz yaşamına zarar vermemesi için çevre dostu hidrolik sıvılar da kullanılabilir.

Elektrikli modern bir sınıfı ROV’ların günümüzde ön plana çıkmasının başlıca nedeni, endüstrinin ultra derin suya olan ilgisidir.

Mevcut hidrolik ROV’ların verimli bir şekilde erişemeyeceği sondajların gerçekleşeceği derinliklerde artık hidrolik bir seçenek olmadığında geleceğe atılan bu adım aslında geçmişe dönüştür. Tamamen elektrikli ROV’ların ultra derin suda kullanılmasının başlıca nedeni göbek bağıyla ilgilidir.

Göbek bağı, ROV kafesini vince ve yüzeydeki kontrol ekipmanına bağlar, üniteye güç sağlar ve operatör ile ROV arasında ileri geri iletişim sağlar, ROV’un ve kafesini kaldırır ve indirir. Yükü taşıyabilmek ve içerideki güç ve iletişim hatlarını korumak için göbek bağı çelik bir kaplama ile zırhlanır. Bu kaplama koruyucudur, ancak aynı zamanda ağırdır. Göbek bağının çapı ne kadar büyük olursa, zırh o kadar ağır olur. Yüksek Derinliklerde, bir hidrolik işçi sınıfı ROV’a gerekli gücü iletmek için gereken göbek bağı boyutu, kendi ağırlığını taşıyamayacak kadar ağır bir göbek bağı gerektirir.

Çelik artık işi yapamayacak hale gelince, bu titanyum gibi hafif bir alaşıma veya Kevlar’a geçiş anlamına gelir. İki alternatifte aşırı derecede pahalıdır ve kendilerine has teknik sorunlar içerirler. İleriye dönük olarak, uzun vadeli çözüm, çelikle zırhlanabilen bir göbek bağını korumak için daha az güçle çalışabilen bir ROV olacaktır.

Güncel durumda ise halihazırda piyasada bulunan göbek bağı, kafes ve vinç gibi hidrolik araçlarla aynı sistemi kullanan tamamen elektrikli ROV’lar günümüzde hidrolik alternatiflerine bir dönem emanet ettikleri yerlerini geri alıyorlar.

ROV SINIFLARI


ROV’lar genel olarak 4 sınıfta incelenir. Nadiren kullanılsada bu sınıflarında kendi altlarında başlıklara ayrıldığı görülebilir. Bu sınıfların üst başlıklar olarak isimleri işçi sınıfı(worker rov) Hafif Çalışma Sınıfı(Light Worker) ROV, Gözlem Sınıfı(observation class) ROV, Mikro veya Mini ROV olarak ayrılırlar. Aşağıda bu kategorilerin anılabilecekleri başka isimleri de başlıklarının yanında belirteceğim.

İşçi Sınıfı ROV (Worker Rov/ Work Class)
Okyanus tabanı keşfi ve dalgıçların genellikle ulaşamadığı derinliklerde incelemeler için kullanılır.Güvenli bir dalgıç alternatifi olarak görev alırlar ve genellikle açık deniz enerji projelerinde ve derin arkeolojik araştırmalarda kullanılırlar. Alt başlık olarak ağır işçi sınıfını da (heavy work class) kapsar.

Hafif Çalışma Sınıfı ROV (Light Work Class/ Light Duty Work Class)
Hafif bir iş sınıfı ROV, orta ila derin derinlikler için idealdir; ROV, keşfetmek için dalgıçlar yerine gemilerden konuşlandırılır. Muayeneler sırasında onarım yapmak için kullanılabilir. Lazer tarayıcılar veya özel inceleme cihazları ve sensörler gibi büyük uzantılar eklenebilir.

Gözlem Sınıfı ROV (Observation Class/ Inspection Class)
Bir Gözlem Sınıfı ROV, gölleri, nehirleri ve kıyı sularını, yani limitli derinlikleri keşfetmek için kullanılan küçük boyutlu robotlardır. Görevler ve denetimler sırasında bir dalgıç suya girmeden önce genellikle su güvenliğini test etmek için kullanılırlar, Sonar ve özel sensörlerle donatılabilen, çok yönlü araçlardır.

Gömücü Sınıf (Trenching/ Burial Class)
Gömücü sınıf ROV’lar, su altı kablolarını, boru hatlarını veya diğer altyapı unsurlarını deniz tabanına gömmek için tasarlanmıştır. Genellikle güçlü su jetleri veya mekanik kazı sistemleriyle donatılırlar. Açık deniz inşaat projelerinde, altyapının korunması ve sabitlenmesi için kritik rol oynarlar. İşçi sınıfı ROVların alt başlığı sayılabilirler.

Mikro veya Mini ROV
Mikro veya mini ROV, genellikle boru sistemleri ve su altı altyapısı gibi sığ derinliklerde ve dar alanlarda ulaşılması zor alanları incelemek için kullanılan en küçük sınıftır.

BONUS: Sualtı traktörleri (Subsea Tractor)
Deniz tabanında ağır altyapı işleri gerçekleştirmek için tasarlanmış, yüksek güçlü su altı araçlarıdır. Özellikle boru hatlarının gömülmesi, stabilize edilmesi ve korunması gibi görevlerde kullanılırlar. Yüksek torklu tahrik sistemleri ve entegre kazıcı donanımları sayesinde sert zeminde (kaya dahil) derin hendekler açabilirler. Gelişmiş yüzdürme sistemleriyle, hem sert zeminlerde maksimum kazı gücü sağlarlar hem de yumuşak deniz tabanlarında minimum iz bırakacak şekilde çalışabilirler. Subsea tractor’lar, enerji altyapısı projelerinde ve kablo/boru yerleştirme operasyonlarında kritik rol oynayan, ağır iş sınıfı ile gömücü sınıfı ROV’ların özel bir alt kategorisidir. Aşırı niş araçlardır.

ROV PARÇALARI


Ana gövde (veya “basınç muhafazası”): Bu yapı, ROV’un merkezsel bölümüdür ve elektronik sistemleri ile kontrol birimlerini barındırır. Aynı zamanda araca kaldırma kuvveti sağlar. Genellikle alüminyum ya da titanyum gibi hem sağlam hem de hafif malzemelerden üretilir ve çalışma derinliğinde suyun oluşturduğu basınca dayanacak şekilde tasarlanır.

İtici sistem (pervane düzeni): ROV’lar, farklı yönlere hareket edebilmelerini sağlayan birden fazla iticiye (thruster) sahiptir. Bu iticiler elektrikli ya da hidrolik olabilir ve çoğunlukla ana gövdenin köşe kısımlarına yerleştirilir.

Kontrol ve iletişim sistemleri: Bu bileşen, ROV’un uzaktan kontrol edilmesini sağlayan elektronik devreleri, güç kaynaklarını ve haberleşme modüllerini içerir. Aynı zamanda kamera, sonar gibi gözlem ve veri toplama amacıyla kullanılan sensörleri de kapsar.

Bağlantı kablosu (tether): ROV’lar, yüzeydeki kontrol istasyonuna sağlam bir kablo (umbilical) ile bağlanır. Bu kablo hem güç aktarımı hem de veri iletişimini sağlar. İhtiyaca göre tek hat şeklinde olabileceği gibi çoklu hatlardan oluşan bir demet şeklinde de olabilir.

Aksesuarlar: Görevin niteliğine bağlı olarak, ROV’lara çeşitli aksesuarlar entegre edilebilir. Bunlar arasında sinyal ve yön sensörleri, yardımcı aydınlatma sistemleri, ikincil kameralar ve su altı manipülatör kolları yer alır. Bu eklentiler, aracın gözlem, müdahale ve veri toplama kapasitesini artırır.

ROV ÜRETİCİLERİ

JAMSTEC
japonya deniz-yer bilimi ve teknolojisi Kurumu, 1995 yılında marina çukurunun dibine ulaşan ilk ROV olan KAIKO’ nun da üreticisidir. KAIKO yüksek manevra kabiliyetine sahip olarak ağır işlerde çalışmak ve deniz biyolojisi araştırmalarına destek olmak için üretilmiştir.

Forum Enerji Teknolojileri
petrol ve gaz endüstrisinin sondaj, deniz altı, tamamlama, üretim ve altyapı sektörlerine hizmet veren, denizaltı kurtarma sistemleri, işçi sınıfı ROV’lar, gözlem ROV’ları, trençırlar ve tether sistemleri üreten 10 yıllık bir firma.

OCEANEERING
Başlıca olarak deniz enerji endüstrisine mühendislik hizmetleri ve ürünleri sunar. Toplamda ise savunma, eğlence, malzeme taşıma, havacılık, bilim ve yenilenebilir enerji sektörlerinde hizmet sunan büyük bir şirkettir. Dünyanın en büyük kurulum, çalışma ve kontrol sistemleri (IWOCS) filosuna sahiptirler.

SEATRONİCS
Seatronics, hem mühendislik kabiliyetinde hem de müşteri desteğinde uzman sualtı çözümleri sağlar. Sualtı inşaatı, savunma, dredging, IMR, metocean ve yenilenebilir enerji konularında hizmet verir.

SUBSEA7
subsea7, gelişen enerji endüstrisi için açık deniz projelerinin ve hizmetlerinde küresel bir liderdir. Dünyanın ihtiyaç duyduğu açık deniz çözümlerinde endüstri ortağı ve tercih edilen işveren olarak sürdürülebilir değer yaratır.

Argus
Argus Remote Systems AS, elektrikli tahrikli ROV sistemleri üreticisidir. Ana müşterilerimiz su ürünleri yetiştiriciliği, petrol ve gaz, askeri ve araştırma endüstrileridir. Argus’un sunduğu sistemler: ROV, kontrol ve atölye konteynerleri, vinçler, çıkarma ve Kurtarma Sistemleri (LARS) ve Tether Yönetim Sistemleridir (TMS). Argus Sistemleri, hem elektrikli hem de hidrolik olmak üzere çeşitli denizaltı aletleri, manipülatörler ve aletlerle donatılabilir.

SMD
SMD, su altı uzaktan kontrollü ve otonom güç ve kontrol çözümlerinin küresel bir tasarımcısı ve üreticisidir. Çeşitli teknoloji alanlarında faaliyet gösteren SMD, sualtı hendek açma, işçi sınıfı ROV’lar, gemi güvertesi ekipmanlarının yanı sıra Curvetech markası aracılığıyla bir dizi denizaltı bileşeni sağlama konusunda uzmanlaşmıştır.

DEEP TREKKER
Deep Trekker, pazara müşteri odaklı robotik denetim çözümleri sağlayan, Diğer ROV üreticilerinin aksine “hizmet saatleri” olmayan ve karmaşık su altı görevlerini kolaylaştıran bir teknoloji platformudur.

DOER MARİNE
DOER, 1992 yılında denizcilik danışmanlık firması olan Deep Ocean Exploration and Research olarak kuruldu. 1995’te firma kapsamını ve yeteneklerini ROV ve denizaltıyıda kapsayacak şekilde genişletti.2003 yılında DOER, yenilikçiler, mühendisler, saha operasyon süpervizörleri, proje yönetim kadrosu, teknisyenler ve kilit danışmanlardan oluşan ekibiyle büyümeye devam etti. 2010 yılında yardımcı ekipmanların satışına ve desteğine yardımcı olması için Ocean Innovations’la
ortaklaşarak temel danışmanlıktan en zorlu su altı görevlerine kadar çözümlerin tam analizine ve uygulanmasına kadar müşteri ihtiyaçlarını karşılama yeteneklerini daha da geliştirdi.

NUYTCO
Nuytco Research Ltd., denizaltı teknolojisinin geliştirilmesi ve işletilmesinde bir dünya lideridir. Nuytco ve alt şirketi Can-Dive Construction, dünya çapında kırk yılı aşkın deneyime sahiptir. Nuytco, su altı uygulamaları için atmosferik dalış kıyafetleri, denizaltılar, ROV’lar, ışıklar, iticiler ve diğer özel ekipmanları tasarlar, üretir ve çalıştırır.


BONUS: Sizi rov pilotu yapamam, ama rov pilotu gibi hissetmenize yardımcı olabilirim


subROV : Underwater Discoveries

subROV, gözlem sınıfı olan ve manipulatöre sahip bir ROV’u okyanus derinliklerinde opere ederek basit görevleri yerine getirdiğiniz bir oyun. Tüm detayları ile bir ROV pilotu gibi hissetmeye oldukça yakın bir deneyim sunuyor. Meraklıları için kesinlikle tavsiye ederim.

Bu oyun Avrupa Birliği’nden ve Amerika’da ki Ulusal Bilim Vakfı (National Science Foundation)’ndan desteklenmiştir ve tek bir geliştirici tarafından geliştirilmektedir.

Bu yazıdaki tüm görseller internetten alınmıştır.

Yorum bırakın