11Oca

İnsansız Su Üstü Botu (USV) ve Yandan Taramalı Sonar

Liman yetkilileri, polis veya sivil güvenlik organları genellikle çeşitli görüş koşullarında su altındaki mağdurları, adli tıp ve delilleri bulmak için arama ve kurtarma görevleri yürütmek üzere görevlendirilir. Denizaltı Teknolojisi, yetkililere, görevlerini geliştirmek ve güvence altına almak için insansız su altı denetim çözümleri sağlayarak destek vermektedir.

Polis, İtfaiye, Özel Arama/Kurtarma ekipler böyle durumlarda geniş sualtı alanlarını aramak gibi zorlu ve karmaşık bir süreçle karşı karşıya kalmaktadırlar. Buna ek olarak, asıl zorluklardan birisi de, Arama/Kurtarma operasyonunun yapıldığı sular (okyanus, deniz, göl, nehir vb.) genellikle hareketli ve görüşün çok az olduğu sular olmasıdır. Bu da beraberinde uzun süreli ve tehlikeli bir süreç getirir.

Bazı sularda görüş mesafesi 1 metreden daha az olabildiği gibi suyun akıntısından dolayı hedefin de yeri hesaplanan noktadan çok farklı bir noktada olabilmektedir. Sonar gibi teknolojik olarak bu görevler için tasarlanmış ve geliştirilmiş araçlar, sualtı ekipleri için hem zaman hem de güç açısından verimli bir yardımcı olmaktadır. Ayrıca Arama/Kurtarma ekibinin de hayati tehlikesi sonar teknolojisi ile minimuma indirgenmektedir.

Yeni nesil yandan taramalı sonarlar CHIRP gibi yeni teknolojilerle daha net görüntü sağlamaktadırlar. Bu da Arama/Kurtarma operasyonları açısından kritik öneme sahip olan «Hedef İsabeti» ve «Hızlı Müdahale» kriterlerini başarıyla gerçekleştirmeyi sağlamaktadır.

600/1600 kHz frekans seti, mükemmel bir uzun menzil tarama ve yüksek çözünürlük kombinasyonu ortaya çıkartmaktadır.

Operatörler, yandan taramalı sonar kullanarak hızlı bir şekilde şüpheli alanları tarayabilir ve nesneleri net bir şekilde tanımlayabilirler. Sistemin sağlamış olduğu yüksek çözünürlüklü görüntüler bu durumu kolaylaştırmaktadır. Diğer sonarların elde edebildiği bulanık ve karmaşık görüntülerden dolayı ekipler değerli zamanlarını boşa harcarken, yandan taramalı sonar ile zamanı en iyi ve verimli şekilde değerlendirmek mümkün kılınmaktadır.

Net bir tanımlama yapamayan sonarlar, operasyona dalgıçların da arama noktasında katılmasına, bundan dolayı da zaman ve güç kaybına neden olmaktadırlar. Çünkü sonar tarafından net belirlenemeyen nesneler dalgıçlar tarafından aranmalı ve teyit edilmelidir.

Yandan taramalı sonar ile operatörün elde etmiş olduğu net görüntü ve lokasyon sayesinde dalgıçların direkt olarak net şekilde belirlenmiş olan hedefe dalması sağlanır ki bu da hem güç hem zaman açısından ekibe büyük fayda sağlamış olur.

Buna ek olarak sonar, operatörün dalış için uygun görünmeyen alanların tespitini de yapmasını sağlayacak şekilde tarama yapmasına imkan sağlamaktadır. Ayrıca sonarın sağlamış olduğu net görüntü, operatörün diğer sualtı cisimlerini de (kütük, kaya, enkaz vb) tanımlamasına olanak sağlamaktadır.

Yeni teknoloji yandan taramalı sonar ile elde edilen görüntüler, benzer diğer tarama cihazlarındaki gibi gri gölgeler şeklinde görünmez. Bu teknoloji tespit edilen vücudun veya nesnenin net bir şekilde yüksek çözünürlüklü olarak tanımlanmasına olanak sağlar.

Yandan Tarama Sonarı ile, Arama ve Kurtarma işlemleri tipik olarak sistemle ya Tespit ya da Tanımlama modunda yürütülür. Yandan Taramalı Sonarlar, Tespit modu için daha düşük frekans – 600kHz (daha uzun menzil) ve hedef sınıflandırma / Tanımlama için daha yüksek frekans – 1600 kHz (daha yüksek çözünürlük) olarak en az iki frekans seçeneği sunar.

Yandan Taramalı Sonar Kullanımı

Bir İnsansız Yüzey Gemisinden konuşlandırılan çekili sistemler ve Otonom Sualtı Araçlarına monte edilen sistemler dahil olmak üzere Yandan Taramalı Sonar sistemleri için çeşitli kullanım seçenekleri vardır. Her iki kullanımın kendine has avantajları vardır.

Çekili Sistemler

Çekili yandan taramalı sonar sistemleri, ticari kullanıma hazır sistemlerden, yüksek hızlı çalışma için özel yapım çekili sistemlere ve 3. Taraf manevra kabiliyetine sahip çekici gövdelerine monte edilecek sistemlere kadar çeşitlilik gösterir. En çok kullanılan sonar uygulaması bu şekildedir. Alttaki fotoğrafta çekili yandan taramalı sonar parçaları gösterilmektedir. Bu konfigürasyonda towfish (sualtı ünitesi), kablo ve su üstü bilgisayarı yer almaktadır. Daha derin sularda, daha büyük ve daha dengeli bir gemiden çekili sonar ile tarama yapmak daha iyi görüntü alınmasını sağlar.

Yandan taramalı sonarın çekili olarak gemiden veya bottan kullanımı ise aşağıdaki fotoğrafta gösterilmiştir.

Yandan Taramalı Sonar ve İnsansız Suüstü Botları

İnsansız Su Üstü Botu, herhangi bir insan müdahalesi olmaksızın çeşitli dağınık ortamlarda görevler gerçekleştiren ve esasen oldukça doğrusal olmayan dinamikler sergileyen insansız araçlar olarak tanımlanabilir. İnsansız Su Üstü Botları daha fazla geliştirilmesinin, daha düşük geliştirme ve işletme maliyetleri, iyileştirilmiş personel güvenliği ve güvenliği, genişletilmiş operasyonel aralık (güvenilirlik) ve hassasiyet, daha fazla otonominin yanı sıra kirli, sıkıcı, sert ve tehlikeli görevler de dahil olmak üzere karmaşık ortamlarda artan esneklik  sağlar.

Küresel konumlandırma sistemleri (GPS’ler) ve atalet ölçüm birimleri (IMU’lar) dahil olmak üzere daha etkili, kompakt, ticari olarak mevcut ve uygun fiyatlı navigasyon ekipmanının yanı sıra daha güçlü ve güvenilir kablosuz iletişim sistemlerinin yardımıyla İnsansız Suüstü Botu ve uygulamaları için her zamankinden daha büyük fırsatlar sağlandı. İnsansız Suüstü Botları, bilimsel araştırma, çevresel görevler, okyanus kaynaklarının araştırılması, askeri kullanımlar ve diğer uygulamalar gibi çok çeşitli potansiyel uygulamalar için uygun maliyetli bir şekilde geliştirilmektedir.

İnsansız Su Üstü Botları, bazı özel uygulamalar açısından her zaman diğer insanlı veya insansız sistemlerle rekabet halindedir. İnsansız Su Üstü Botlarının aşağıdaki avantajları tanımlanabilir:

  • İnsansız Su Üstü Botu insanlı araçlardan daha uzun ve daha tehlikeli görevler gerçekleştirebilir;
  • Gemide hiç mürettebat olmadığı için bakım maliyetleri daha düşüktür ve personel güvenliği çok daha fazladır;
  • İnsansız Su Üstü Botu düşük ağırlıkları ve kompakt boyutları, onlara daha büyük teknelerin etkili bir şekilde çalışamadığı sığ sularda (nehir ve kıyı alanları) gelişmiş manevra kabiliyeti ve konuşlandırılabilirlik sağlar;
  • İnsansız Su Üstü Botu ayrıca daha büyük potansiyel yük kapasitesine sahiptir ve diğer uçak / İHA’lar ve uzay araçlarına kıyasla daha derin su derinliği izleme ve örnekleme yapabilirler.

Yandan taramalı sonar takılmış tipik bir İnsansız Su Üstü Botu bileşenleri alttaki resimde verilmiştir.

Sonuç

Yandan taramalı sonar su altındaki cisim ve ceset tespitinde kolluk kuvvetlerine büyük kolaylıklar sağlamaktadır. Yandan taramalı sonarın ideal kullanımı derin sularda gemiden çekili kullanım, sığ ve tehlikeli sularda ise İnsansız Su Üstü Botu  üzerindendir. İnsansız Su Üstü Botu’na takılıp çıkarılabilen aynı zamanda çekili kullanılabilen yandan taramalı sonar en iyi kullanım senaryosunu sağlamaktadır.