2 SLOCUM Glider Model2.1 SLOCUM Gli

2 SLOCUM Glider Model
2.1 SLOCUM Glider
The SLOCUM glider is manufactured by Webb Research Inc., Falmouth, MA, is a buoyancy-driven, autonomous underwater vehicle [13, 15]. The operational envelop of the glider includes a 200 m depth
capability and a projected 30 day endurance, which
translates into approximately 1000 km operational
range with a 0.4 m/s fixed horizontal and 0.2 m/s
vertical speed. The glider has an overall length of
1.5 m and a mass of 50 kg. The buoyancy engine is
an electrically powered piston drive, located in the
Figure 2: SLOCUM Electric Glider Layout [14].
nose section of the glider, Figure 1. The drive allows
the glider to take in and expel water, thereby changing its overall buoyancy. The mechanism allows a
close to neutrally buoyant trimmed glider to change
its displacement in water by ±250 ccm, which corresponds to approximately ±0.5% of the total volume
displaced. This change in buoyancy generates a vertical force which is translated through two swept wings
into a combined forward and up/downward motion.
Due to the location of the piston drive, also called
buoyancy engine, the change in direction of the buoyant force also creates the main pitching moment for
the glider. Besides the buoyancy engine the glider
possesses two more control actuators, a 9.1 kg battery pack, referred to as sliding mass, that can be
linearly translated along the main axis of the glider
and a rudder attached to the vehicle tail fin structure. The sliding mass is used for fine tuning the
pitch angle.
The glider has two onboard computers, a control computer and a science computer. Navigation sensors on
the glider measure heading, pitch, roll, depth, sliding mass position and the piston drive position. Besides other internal states and other sensor measurements, these readings are recorded and processed by
the control computer. Vehicle position at the surface
is determined by a GPS receiver, with the antenna
located on the rear fin. Note that, while submerged,
the glider velocity and horizontal position are not
sensed because of the difficulty in measuring these
states. While underwater, the glider navigates using
a deduced reckoning algorithm. At present, the pitch
angle and depth rate measurements and an assumed
angle of attack are used by the onboard computer to
estimate the horizontal speed of the glider.
The SLOCUM glider can be programmed to navigate in various ways. For a typical mission scenario
2
the glider navigates to a set of preprogrammed waypoints downloaded prior to execution in a mission
specification file and operates under closed-loop pitch
and heading control. A mission is composed of yos
and segments. A yo is a single down/up cycle, while
a segment can be composed of several yos and starts
with a dive from the surface and ends with a surfacing. At all surfacings the glider tries to acquire its
GPS location. On the surface the glider compares its
desired waypoint to its actual GPS position and determines a heading correction for the next waypoint
before it dives again for the next segment of the mission. Other modes of operation such as gliding at
a given compass heading, fixed rudder angle or fixed
battery position are easy to implement and were used
in the work presented in this paper.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

รูปแบบเครื่องร่อน 2 SLOCUM2.1 เครื่องร่อน SLOCUMเครื่องร่อน SLOCUM MA เวบบ์วิจัย Inc. ราช ผลิต เป็นอิสระ แรงขับเคลื่อนใต้น้ำรถ [13, 15] ซองการทำงานของเครื่องร่อนที่มีความลึก 200 เมตรความสามารถและความอดทนการประมาณ 30 วัน ซึ่งแปลงานประมาณ 1000 กม.ช่วงแนวนอนแนว m/s คงที่ 0.4 และ 0.2 m/sความเร็วในแนวตั้ง เครื่องร่อนที่มีความยาวทั้งหมด1.5 เมตรและมีมวล 50 กิโลกรัม โปรแกรมพยุงไดรฟ์ที่มีลูกสูบขับเคลื่อนด้วยระบบไฟฟ้า อยู่ในรูปที่ 2: SLOCUM เครื่องร่อนไฟฟ้าเค้า [14]ส่วนจมูกของเครื่องร่อน รูปที่ 1 ช่วยให้ไดรฟ์เครื่องร่อนใน และขับไล่น้ำ จึงเปลี่ยนความแรงโดยรวม กลไกที่ช่วยให้การเครื่องร่อนหีลอยตัวนี้จะเปลี่ยนไปการแทนที่ในน้ำโดย ccm ±250 ซึ่งตรงกับประมาณ± 0.5% ของยอดพลัดถิ่น การเปลี่ยนแปลงในแรงสร้างแรงแนวตั้งซึ่งสามารถแปลผ่านกวาดสองปีกในการเคลื่อนไหวขึ้นลง และรวมไปเนื่องจากที่ตั้งของไดรฟ์ลูกสูบ เรียกว่าเครื่องยนต์ลอยตัว การเปลี่ยนแปลงในทิศทางของแรงลอยตัวจะสร้างขณะเงยหลักสำหรับเครื่องร่อน นอกจากการลอยตัวโปรแกรมที่เครื่องร่อนมีสองเพิ่มเติมควบคุม actuators แบตเตอรี่ 9.1 กก. เรียกว่าเลื่อนมวล ที่สามารถแปลตามแกนหลักของเครื่องร่อนที่เป็นเชิงเส้นและหางเสือกับโครงสร้างของท้ายรถ มวลเลื่อนใช้สำหรับปรับละเอียดมุมสนามเครื่องร่อนที่มีคอมพิวเตอร์สองเครื่องที่ onboard ควบคุมคอมพิวเตอร์ และวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ เซ็นเซอร์นำทางในเครื่องร่อนที่วัดหัว สนาม ม้วน ความลึก การเลื่อนตำแหน่งโดยรวมและตำแหน่งลูกสูบไดรฟ์ นอกจากรัฐอื่น ๆ ภายในและวัดอื่น ๆ เซนเซอร์ กันบันทึก และประมวลผลโดยคอมพิวเตอร์ควบคุม ยานพาหนะตำแหน่งที่ผิวจะถูกกำหนด โดยตัวรับ GPS พร้อมเสาอากาศตั้งอยู่บนครีบหลัง หมายเหตุว่า ในขณะที่จมอยู่ใต้น้ำความเร็วของเครื่องร่อนและแนวนอนรู้สึก เพราะความยากลำบากในการวัดเหล่านี้อเมริกา ในขณะนำทางใต้น้ำ เครื่องร่อนที่ยังใช้อัลกอริทึมการ reckoning ซึ่งสามารถกล่าวได้ ปัจจุบัน สนามมุมและความลึกวัดอัตราและสันนิษฐานใช้มุมของการโจมตี โดยคอมพิวเตอร์ onboardประเมินความเร็วของเครื่องร่อนที่แนวนอนเครื่องร่อน SLOCUM สามารถตั้งโปรแกรมการนำทางในรูปแบบต่าง ๆ สถานการณ์ภารกิจทั่วไป2เครื่องร่อนการนำทางที่จุดมัติตามดาวน์โหลดก่อนการดำเนินการในภารกิจแฟ้มข้อกำหนด และการดำเนินงานภายใต้ระยะห่างวงปิดและควบคุมหัวข้อ ภารกิจจะประกอบด้วยอาจารย์และเซ็กเมนต์ ยอ เป็นเดียว ลง/ขึ้น รอบ ในขณะที่ส่วนสามารถประกอบด้วยของหลายอาจารย์ และเริ่มต้นกับการดำน้ำจากพื้นผิวและสิ้นสุด ด้วยการนำ ที่ surfacings ทั้งหมด ที่เครื่องร่อนพยายามรับของตำแหน่ง GPS บนพื้นผิว เครื่องร่อนการเปรียบเทียบของที่ต้องการ waypoint ตำแหน่ง GPS จริง และกำหนดการแก้ไขหัวเรื่องสำหรับตำแหน่งจุดอ้างอิงถัดไปก่อนมันดำน้ำอีกครั้งสำหรับเซ็กเมนต์ถัดไปของภารกิจ โหมดอื่น ๆ ของการดำเนินงานเช่นเครื่องที่หัวเข็มที่กำหนด แก้ไขมุมหางเสือ หรือถาวรแบตเตอรี่ใช้ง่าย และใช้ในงานนำเสนอในเอกสารนี้

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

2 SLOCUM เครื่องร่อนรุ่น
2.1 SLOCUM เครื่องร่อน
SLOCUM เครื่องร่อนผลิตโดยเวบบ์รีเสิร์ช, Falmouth, MA, เป็นทุ่นลอยน้ำที่ขับเคลื่อนด้วยรถใต้น้ำอิสระ [13, 15] ซองการดำเนินงานของเครื่องร่อนรวมถึงระดับความลึก 200 เมตร
ความสามารถในการคาดการณ์และความอดทน 30 วันซึ่ง
แปลเป็นประมาณ 1,000 กม. ในการดำเนินงาน
ในช่วงที่มี 0.4 m / s คงแนวนอนและ 0.2 เมตร / วินาที
ความเร็วในแนวตั้ง เครื่องร่อนมีความยาวโดยรวมของ
1.5 เมตรและมวล 50 กิโลกรัม เครื่องมือทุ่นลอยน้ำเป็น
ไดรฟ์ลูกสูบขับเคลื่อนด้วยระบบไฟฟ้าที่ตั้งอยู่ใน
รูปที่ 2:. SLOCUM ไฟฟ้าเครื่องร่อนเค้าโครง [14]
จมูกส่วนของเครื่องร่อน, รูปที่ 1 ไดรฟ์ช่วยให้
เครื่องร่อนที่จะใช้ในน้ำและขับไล่จึงเปลี่ยนทุ่นลอยน้ำโดยรวม . กลไกที่ช่วยให้
ใกล้กับลอยตัวกลางเครื่องร่อนตัดเพื่อเปลี่ยน
รางมันอยู่ในน้ำโดย± 250 CCM ซึ่งสอดคล้องกับประมาณ± 0.5% ของปริมาณรวม
พลัดถิ่น การเปลี่ยนแปลงในการพยุงนี้จะสร้างแรงแนวตั้งซึ่งแปลผ่านสองปีกกวาด
เข้าไปรวมไปข้างหน้าและขึ้น / การเคลื่อนไหวลดลง.
เนื่องจากสถานที่ของไดรฟ์ลูกสูบที่เรียกว่า
เครื่องมือการพยุงการเปลี่ยนแปลงในทิศทางของแรงลอยตัวยังสร้าง ขณะทอยหลักสำหรับ
เครื่องร่อน นอกจากนี้เครื่องยนต์พยุงเครื่องร่อน
ครบถ้วนสองตัวกระตุ้นมากขึ้นการควบคุมก้อนแบตเตอรี่ 9.1 กก. เรียกว่าเลื่อนมวลที่สามารถ
แปลเป็นเส้นตรงตามแกนหลักของเครื่องร่อน
และหางเสือที่แนบมากับรถหางครีบโครงสร้าง มวลเลื่อนถูกนำมาใช้สำหรับการปรับแต่งปรับ
มุมสนาม.
เครื่องร่อนมีสองคอมพิวเตอร์ออนบอร์ดคอมพิวเตอร์ควบคุมและวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ เซ็นเซอร์นำร่องใน
วัดร่อนหัวขว้างลึกเลื่อนตำแหน่งมวลและตำแหน่งลูกสูบไดรฟ์ นอกจากนี้รัฐภายในอื่น ๆ และการวัดเซ็นเซอร์อื่น ๆ อ่านเหล่านี้จะถูกบันทึกและประมวลผลโดย
คอมพิวเตอร์ควบคุม ตำแหน่งยานพาหนะที่พื้นผิว
จะถูกกำหนดโดยรับสัญญาณ GPS กับเสาอากาศ
ที่ตั้งอยู่บนครีบหลัง โปรดทราบว่าในขณะที่จมอยู่ใต้น้ำ
ความเร็วเครื่องร่อนและตำแหน่งในแนวนอนจะไม่
รู้สึกเพราะความยากลำบากในการวัดเหล่านี้
รัฐ ขณะที่ใต้น้ำเครื่องร่อนนำทางโดยใช้
ขั้นตอนวิธีการคำนวณอนุมาน ปัจจุบันสนาม
มุมและอัตราความลึกวัดและสันนิษฐานว่า
มุมของการโจมตีจะถูกใช้โดยคอมพิวเตอร์ออนบอร์ดที่จะ
ประเมินความเร็วในแนวนอนของเครื่องร่อน.
เครื่องร่อน SLOCUM สามารถตั้งโปรแกรมเพื่อนำทางในรูปแบบต่างๆ สำหรับภารกิจสถานการณ์โดยทั่วไป
2
เครื่องร่อนนำทางไปยังชุดของจุด preprogrammed ดาวน์โหลดก่อนที่จะดำเนินการในภารกิจที่
ไฟล์คุณสมบัติและดำเนินงานภายใต้สนามวงปิด
และการควบคุมที่จะมุ่งหน้า ภารกิจประกอบด้วยยศ
และกลุ่ม Yo เป็นลงเดี่ยว / วัฏจักรขาขึ้นในขณะที่
กลุ่มสามารถประกอบด้วยหลายยศและเริ่ม
มีการดำน้ำจากพื้นผิวและจบลงด้วยพื้นผิว ที่ surfacings ทั้งหมดเครื่องร่อนพยายามที่จะได้รับของ
ที่ตั้งจีพีเอส บนพื้นผิวเครื่องร่อนเปรียบเทียบของ
waypoint ที่ต้องการไปยังตำแหน่งจีพีเอสที่เกิดขึ้นจริงและกำหนดหัวข้อการแก้ไขสำหรับ waypoint ต่อไป
ก่อนที่จะดำน้ำอีกครั้งสำหรับส่วนต่อไปของการปฏิบัติภารกิจ โหมดอื่น ๆ ของการดำเนินการเช่นการร่อนที่
หัวเข็มทิศรับมุมหางเสือคงที่หรือคง
ตำแหน่งแบตเตอรี่เป็นเรื่องง่ายที่จะใช้และถูกนำมาใช้
ในการทำงานที่นำเสนอในบทความนี้