SOLUTION 02 / Robotics

Yanmar, güvenli ve emniyetli bir gelecek yaratmak için Otomatik Yanaşma Sistemi ve Otomatik Navigasyonlu Robotik Tekne ile iş yükünü hafifletiyor

Araştırma ve Geliştirme Merkezi
Yanmar, kullanıcılar için her zaman stresli olan yanaşma işlemini otomatikleştirerek, yalnızca birkaç on santimetre ile sınırlı bir hata aralığı ile güvenli bir yanaşma sunar. Bunu Otomatik Navigasyonlu Robotik Bot'a ekleyerek, Yanmar sadece denizcilik işine katkıda bulunmakla kalmaz, aynı zamanda balıkçılık ve denizcilik sektöründe çalışanlar için iş yükünü hafifleterek denizde alternatif iş gücü ve iş gücü tasarrufu sağlar.

ISSUE

Kullanıcının yükünü azaltmak ve insanların gönül rahatlığıyla çalışabilecekleri bir toplum yaratmak üzerine yeni bir meydan okuma

Deniz ticareti, Yanmar'ın güçlü yönlerinden biridir. Yeni bir bakış açısıyla doğan çeşitli ürün ve hizmetlerimizle açık deniz çalışanlarını desteklemeye devam ediyoruz. Yanmar, gemi seyrüseferinde beceri gerektiren ancak kullanıcılar için büyük bir stres oluşturan "yanaşma" * üzerine odaklanıyor. Yanmar, herhangi bir zahmetli işlem olmaksızın sorunsuz ve güvenli bir şekilde yanaşma için bir "Otomatik Yanaşma Sistemi" ve denizde yelkeni kontrol etmek için güvenli rotayı otomatik olarak belirleyen bir "Otomatik Seyrüsefer Robot Teknesi" geliştirmeyi üstlenmiştir. Bu sistemlerin geliştirilmesi, sadece denizcilik sektörü için değil, aynı zamanda işçi nüfusunun azaldığı ve su ürünleri yetiştiriciliğine olan talebin arttığı balıkçılık pazarı için de büyük bir avantaj olacak ve açık deniz operasyonlarının içerdiği tehlikelerden kaçınılacaktır. Yanmar, 2017'den beri, açık deniz işlerini değiştirip azaltarak açık deniz işçilerinin yükünü hafifletmeyi düşünürken bu sistemleri geliştiriyor.

Başlangıçta, otomobillerde görülenlere benzer şekilde, yaygın olarak kullanılan tek pervaneli ve tek lastikli botlar için bu teknolojiyi geliştirmeye başladık. Proje ilerledikçe, tek pervaneli ve tek dümenli bir gemi için yanaşmayı kontrol etmenin zorluğu nedeniyle geliştirme için muazzam miktarda insan-saatin gerekli olduğu açıktı. Bunun nedeni, sadece rüzgarlardan ve dalgalardan sabit bir pozisyon tutmadaki savunmasızlığı değil, aynı zamanda yanal bir harekette doğrudan kuvvet uygulamak için esneklik eksikliğidir. Yeni bir ürünü olabildiğince çabuk piyasaya sürme arzusuyla, çok sayıda sevk ünitesine sahip ikiz pervaneli ve çift dümenli bir gemi uygulamaya geçtik ve geliştirme için insan-saatlerini birleştirmeye karar verdik. Yanmar, gemiyi herhangi bir yöne hareket ettirebilen bir tahrik dağıtım ekipmanı kurarak ve 2015 yılında geliştirdiğimiz dinamik konumlandırma sistemini uygulayarak, sonunda Otomatik Yanaşma ve Otomatik Navigasyon sistemi için temel teknolojiyi tamamladı. * Tekneyi okyanustaki iskeleye, sala veya kıyıya yaklaştırmak için.

SOLUTION

Yanmar, müşteri sorunlarını çözmeye devam edecek ve geleceğin toplumunu oluşturma ve insanların yaşamlarını zenginleştirme görevini üstlenmeye devam edecek.

Otomatik gemi dümenlemesinin anahtarı, geminin yerini belirlemek için kendi konumunu tahmin etme yeteneğidir. GPS dahil GNSS'de birkaç metrelik sapma meydana gelse de, Otomatik Yerleştirme Sistemimiz ile hatayı birkaç on santimetre içinde azaltmayı hedefledik. Geliştirmenin ilk aşamasında, Yanmar'ın tarım alanında aktif olarak yer alan robot traktörlerinde de kullanılan Gerçek zamanlı kinematiği (RKT) benimsedik. Liman tarafında bir baz istasyonu kurduk ve doğruluğu artırmak için düzeltme sinyalleri veren sistemi geliştirdik. Bu süreç yalnızca baz istasyonunun kurulduğu belirli bir limanda kullanılabiliyordu ve ayrıca, çevredeki gerçek ortamı tanımak için sensörlere sahip olmamanın bir güvenlik sorunu da vardı. Bu nedenle bir sonraki adım, gemiyi çevredeki ortamı tanıyan bir sensör olan 3D-LIDAR ile donatmak ve çevredeki nesneleri ölçerek kendi konumunu yüksek hassasiyetle tahmin eden bir sistem geliştirmeye odaklanmak oldu.

Sonuç olarak, kendi kendine konum tahmin hatasını baz istasyonu olmasa bile birkaç santimetre içinde tutmayı başardık. Üstelik, sadece yanaşacak yeri belirleyerek, çevresini kullanarak tekneyi otomatik olarak yönlendirmek mümkün hale geldi. Geliştirmenin başlangıcından itibaren, Otomatik yanaşma için geçen süreyi dört dakikadan iki buçuk dakikaya indirebildik. Açık denizde navigasyon sırasında, navigasyon rotasını ayarlamak için radar ile kabaca geniş alan haritası oluşturulur. Bu rota boyunca seyrederken çevredeki ortam 3D-LIDAR kullanılarak detaylı bir şekilde araştırılır, böylelikle yakındaki engeller tespit edilebilir. Ayrıca, dar alanda navigasyon ve yanaşma için yüksek çözünürlüklü harita oluşturma süreçlerinde 3D-LIDAR kullanılır. Otomatik Yanaşma Sistemi, daha az çarpışma riski olan güvenli bir rota seçer ve süreci navigasyondan yanaşmaya kadar otomatik olarak çalıştırır. Başarılı sonuç, geliştirme ekibinin, kullanıcıların güvenli ve serbest bir şekilde gemiyi stresten bağımsız pozisyona getirebilecekleri bir sistem oluşturma konusundaki kararlılığından elde edildi.

Pruvanın 3D-LIDAR'ı çevredeki ortamı doğru bir şekilde yakalar.

Navigasyon rotasını ayarlamak için açık denizde geniş alan haritası oluşturuldu.

Küçük bir liman veya yanaşma için yüksek çözünürlüklü harita oluşturuldu.

RESULT & FUTURE

Teknolojiyi çeşitli alanlarda uygulamak

Deneme yanılma yoluyla geliştirme. Gerçek bir ortamda test etmek dışında sistemin güvenli ve sorunsuz çalışıp çalışmadığını kontrol etmenin başka bir yolu yoktur. Bununla birlikte, Japonya'da test alanlarının olmaması nedeniyle bir test ortamı seçmek son derece zordur. Yanmar Marina'nın iş birliğiyle, gerçek bir limanı tasvir eden sahte bir ortam tasarlamak ve inşa etmek için şehir ve vilayet gibi yerel yönetimlerin yanı sıra yerel sakinler de dahil olmak üzere balıkçılık kurumundan izin alabildik. Yapay bir ortamda bir buçuk ay boyunca tam anlamıyla değerlendirme yapabildik. Ayrıca yağmur, kar, kuvvetli rüzgar gibi çeşitli hava koşullarında testler de yapabildik.

Gerçek gemide böyle bir değerlendirmeyi test etmediğimizden dolayı birçok beklenmedik sorun meydana geldi. Örneğin bu sistemde radarla gözlemlendiğinde şamandıra ve salların görünümü beklediğimizden farklıydı. Şamandıralardan kaçınılsa bile şamandıra çapası arasındaki ipi dolanma riskini de tespit ettik ve hava koşullarındaki değişikliklerden dolayı bu pozisyonların istikrarsız olduğunun farkına vardık. Çevresel bilgileri rota planına dahil ettik. Algılama oranını iyileştirmek için birden fazla sensörü birleştirdik ve daha güvenilir navigasyon sistemi kurduk. Daha fazla güvenlik için, zorlu hava koşullarına karşı önlemler üzerinde de çalışıyoruz. Rüzgar ile ilgili olarak, 7 m / s rüzgar hızında seyrederken 50 cm hata dahilinde seyretmek mümkün hale geldi.

Yanmar her zaman güvenli ve son derece hassas bir sistem kurmayı hedefler. Gelecekte, teknolojiyi çeşitli alanlara uygulamak için araştırma ve geliştirmeye devam edeceğiz.

Yanmar Marina'da Yanaşma Testi

Şamandıra ve sal için kaçınma testi

INTERVIEWİnsanlar ve refahları için sürdürülebilir bir robot teknolojisi yaratma çabası

Otomatik Yerleştirme Sistemi geliştirilirken birçok şirket ve devlet kurumu sistem hakkında sorular sordu. Motorlar, gövdeden gemilerin sistemleri ve bunların geliştirilmesine ek üretimine kadar tüm alandarda Yanmar tutarlılık sunmaktdır. Yanmar'ın gücü, tüm üretim için sorumluluk alabilmekte ve özelleştirmeyi esneklikle gerçekleştirebilmektedir. Tüm bu süreçler, çalışanları balıkçılık ve denizcilik işletmelerindeki zorlu ortamlardan kurtaracak ve güvenli çalışmaya yol açacaktır.

Kontrol teknolojisinden sorumlu kişi Naohito Hara, “Bu gelişen teknoloji daha yeni başlıyor. Şu anda, bu sistemler yalnızca liman içi gibi sınırlı koşullar altında etkilidir. Daha pratik bir sistem ortamı sunmak için, su ürünleri yetiştiriciliği işinde çalışan veya denizde çeşitli operasyonlarda yer alan kişilere teknolojiyi sağlamak istiyoruz. " Otomatik Navigasyon Robotik teknolojisinin araştırma ve geliştirmesinden sorumlu Tomoya Fukukawa, "Gerçek bir güvenlik sunmak için, teknolojiyi takip ederken müşterinin psikolojik ve duygusal yönüne yaklaşabiliriz" diyor. Tanıma teknolojisinden sorumlu Yuichiro Dake, "Sadece piyasaya sürülmek yerine pratik olmaya devam edecek robotik teknolojisini piyasaya sürmek istiyoruz" diyor. Bu şekilde, Yanmar müşteri sorunlarını çözecek ve gelecekteki bir toplum yaratma ve insanların yaşamlarını zenginleştirme görevini üstlenmeye devam edecek.

SOLUTION 02 Other Solution Technology

İşçilerin üzerindeki yükü minimumda tutarken verimliliği ve hassasiyeti artıran Robot Traktör.​

Fish counting system Reducing burdens on workers for sustainable fisheries.