Hacia la Determinación de Envolventes de Operación Segura para UAS Autónomos en Misiones de Inspección Offshore
Autores: Page, Vincent; Dadswell, Christopher; Webster, Matt; Jump, Mike; Fisher, Michael
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Hacia la Determinación de Envolventes de Operación Segura para UAS Autónomos en Misiones de Inspección Offshore
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Reducir costos
Emisiones de carbono
Sistemas autónomos/robóticos
Tareas de mantenimiento
Técnicas de simulación tripulada
Límites operativos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Un impulso por reducir costos, emisiones de carbono y el número de personal requerido en la industria de energía offshore ha llevado a propuestas para el uso incrementado de sistemas autónomos/robóticos para muchas tareas de mantenimiento. Existen preguntas sobre cómo se puede demostrar que tales misiones son seguras. Un corolario existe en el mundo de la aviación tripulada para las operaciones de helicóptero-barco, donde un piloto de prueba intenta operar desde un barco bajo una variedad de condiciones de viento y proporciona retroalimentación subjetiva sobre el nivel de dificultad encontrado. Esto define el límite de operación helicóptero-barco (SHOL). Debido al costo de crear un SHOL, ha habido una considerable actividad de investigación para demostrar que gran parte de este proceso puede realizarse virtualmente. Sin embargo, los vehículos no tripulados no tienen un piloto de prueba que proporcione retroalimentación. Por lo tanto, este documento explora la posibilidad de adaptar técnicas de simulación tripulada al mundo no tripulado para demostrar que una misión es segura. A través de técnicas de modelado y simulación de vuelo, se muestra que se pueden crear límites de operación para una tarea de inspección de plataformas petroleras y que, utilizando especificaciones de rendimiento variables, estos pueden adaptarse al nivel de riesgo aceptable. Los límites de operación producidos proporcionan información condensada e inteligible sobre las condiciones ambientales bajo las cuales el UAS puede realizar la tarea.
Descripción
Un impulso por reducir costos, emisiones de carbono y el número de personal requerido en la industria de energía offshore ha llevado a propuestas para el uso incrementado de sistemas autónomos/robóticos para muchas tareas de mantenimiento. Existen preguntas sobre cómo se puede demostrar que tales misiones son seguras. Un corolario existe en el mundo de la aviación tripulada para las operaciones de helicóptero-barco, donde un piloto de prueba intenta operar desde un barco bajo una variedad de condiciones de viento y proporciona retroalimentación subjetiva sobre el nivel de dificultad encontrado. Esto define el límite de operación helicóptero-barco (SHOL). Debido al costo de crear un SHOL, ha habido una considerable actividad de investigación para demostrar que gran parte de este proceso puede realizarse virtualmente. Sin embargo, los vehículos no tripulados no tienen un piloto de prueba que proporcione retroalimentación. Por lo tanto, este documento explora la posibilidad de adaptar técnicas de simulación tripulada al mundo no tripulado para demostrar que una misión es segura. A través de técnicas de modelado y simulación de vuelo, se muestra que se pueden crear límites de operación para una tarea de inspección de plataformas petroleras y que, utilizando especificaciones de rendimiento variables, estos pueden adaptarse al nivel de riesgo aceptable. Los límites de operación producidos proporcionan información condensada e inteligible sobre las condiciones ambientales bajo las cuales el UAS puede realizar la tarea.