Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Autonom båd logger data fra Ishavet

Ved at måle vanddybde, saltindhold og strømningsforhold i det Arktiske Ocean kan en lille autonom båd skaffe data, der kan forsyne os med væsentligt bedre klimamodeller.

24.05.2019 | Kim Harel

Fire diplomingeniørstuderende har designet, konstrueret og programmeret en autonom polarbåd, der kan hjælpe klimaforskere med at hente information fra det kolde hav på steder, som ellers er utilgængelige for søfartøjer. (Foto: Lasse Vesterled)

Det hele startede som en god idé og et studieprojekt på Ingeniørhøjskolen Aarhus Universitet. Et halvt år senere er det blevet til en vellykket forskningsekspedition til Ishavet, en videnskabelig publikation og nye data fra det kolde hav.

Fire studerende har bygget en autonom båd med teknisk udstyr til at logge informationer om dybde, strømninger, temperatur, saltindhold i vandet hvert eneste sekund.

Tilsammen udgør disse data noget nær en guldgrube af viden, som klimaforskere kan bruge til blandt andet at bestemme andelen af smeltevand fra is i havet og dets evne til at optage CO2 fra luften.

”Den her båd er en fantastisk teknologisk opfindelse, som kan hjælpe forskere i deres arbejde med at lave klimamodeller og med at forstå effekterne af den globale opvarmning,” siger Claus Melvad, Ingeniørdocent, Ingeniørhøjskolen Aarhus Universitet.

De studerende har udviklet båden i tæt samarbejde med Arctic Research Centre ved Aarhus Universitet.

Læs den videnskabelige publikation her

LÆS OM DIPLOMINGENIØRUDDANNELSEN I MASKINTEKNIK


Baghjul til store forskningsskibe

Formålet med båden, som i øvrigt har fået navnet ARCAB (Arctic Research Center Autonomous Boat), er at give klimaforskerne ny viden om det kolde hav.

Det forklarer Mathias Skovby, som er diplomingeniørstuderende ved Ingeniørhøjskolen Aarhus Universitet.

”Båden er designet til at indsamle data af en meget høj kvalitet og i meget store mængder uden at forstyrre målingerne på den måde som større bemandede skibe gør. Vores håb er, at vi på den måde bedre kan forstå det arktiske økosystem, som er en væsentlig spiller i klimaforandringerne” siger han. 

Han har sammen med sine studiekammerat Simon Sejer Pedersen, Lasse Vesterled og Alexander Fürsterling designet og konstrueret den autonome båd. Den er på størrelse med en lille kuffert, er fremstillet i glasfiber og designet til at klare de barske arktiske forhold.

Den sejler imponerende agilt i vandet, og med dens skrogudformning skærer den igennem bølger og manøvrerer ind i flodudløb og smeltevandsbassiner, der er utilgængelige eller farlige for de traditionelle bemandede søfartøjer på grund af udfordringer med lav vandstand, skarpe klipper og flydende isbjerge.

”Indtil i dag har forskerne gennemført deres ekspeditioner på store skibe, hvor de har stukket forskelligt måleudstyr ned i havet. Det er klart, at det er en dataindsamlingsform med store begrænsninger. Det er dyrt og tidskrævende, og så er det umuligt at komme tæt på isbjergene eller ind i de små fjorde på lavt vand. Med ARCAB løser vi det problem,” siger Lasse Vesterled.

Kunsten at få en lille båd til at sejle lige

ARCAB sejler efter foruddefinerede GPS-koordinater, men er samtidig forsynet med et lidarsystem, som gør den i stand til at undvige forhindringer i vandet som isbjerge, skibe eller bøjer.

Elektronikken der styrer ARCAB er pakket i en vandtæt kasse på det lille dæk, og motorcontrolleren er placeret i skroget, som køles ned af det kolde vand gennem en aluminiumsfinne.

Det lyder simpelt, men den ingeniørmæssige opgave er en af de mere avancerede af slagsen, forklarer Alexander Fürsterling:

”Det maskintekniske design er ret komplekst og rent programmeringsmæssigt har det været en udfordring at få båden til at holde en konstant hastighed og følge den planlagte rute når der er vind, bølger og isbjerge der modarbejder”.

De fire diplomingeniørstuderende fra Aarhus Universitet har med ARCAB vundet Engineering Impact Award i verdens største konkurrence i robotdesign.

LÆS ARTIKLEN: Studerende vinder VM i robotdesing for autonom båd

Se de studerendes præsentationsvideo her


KONTAKT

Claus Melvad, ingeniørdocent, Ingeniørhøjskolen Aarhus Universitet

Lasse Vesterled, ingeniørstuderende, Ingeniørhøjskolen Aarhus Universitet lassevesterled@gmail.com

 

AU Engineering