Этот уникальный подводный робот заменит людей на одной из самых опасных работ в мире

Уникальный аппарат под названием Submersible Pile Inspection Robot (или просто SPIR) разработали инженеры из Центра автономных систем UTS в сотрудничестве с государственной организацией Transport NSW. Это устройство разработано для очистки и осмотра подводных свай, поддерживающих мосты, причалы и другие важные объекты инфраструктуры, при этом людям не нужно погружаться в воду. Об этом пишет Interesting Engineering.

Актуально На CES 2026 представили роботизированную черепаху, которая имеет важную экологическую миссию

Робот использует специальные механические руки-клешни, чтобы прочно зафиксироваться на свае. Он может обхватить ее с любого положения и уверенно двигаться вокруг и вдоль конструкции. Робот оснащен отдельным манипулятором с водяной струей сверхвысокого давления. Эта струя буквально сбивает морские наросты – балянусы (морские желуди), устрицы и другие организмы, которые могут образовывать слои толщиной до 20 сантиметров. Такая очистка является обязательным, ведь без него невозможно оценить состояние самой конструкции.

Инспектирование подводных фундаментов мостов является одной из самых опасных работ в сфере обслуживания инфраструктуры / Фото Interesting Engineering

Как новый подводный робот SPIR меняет правила игры в обслуживании инфраструктуры?

Здесь стоит остановиться на ключевой технологии, которая делает SPIR уникальным – автономном подводном картировании и навигации. Простыми словами, это способность робота самостоятельно ориентироваться под водой без помощи GPS (который не работает на глубине) и без управления человеком с пульта. Робот использует свои камеры и сенсоры, чтобы "видеть" пространство вокруг, а специальные бортовые алгоритмы помогают ему одновременно создавать карту сваи и определять свое точное местонахождение на ней. Это похоже на то, как современный робот-пылесос строит карту вашей комнаты, но в гораздо более сложной трехмерной подводной среде с течениями и нулевой видимостью.

Благодаря этим алгоритмам SPIR самостоятельно распознает тип и толщину морских наростов, планирует траекторию очистки и осуществляет навигацию и стыковку в разных точках сваи без всякого вмешательства оператора. После завершения очистки робот делает снимки высокого разрешения очищенной поверхности и создает геореференциальную 3D-карту структуры. Эту карту затем используют инженеры на поверхности для оценки состояния опоры, наблюдая за процессом в безопасности с борта лодки через простой интерфейс с живой трансляцией видео.

Актуально Шотландская винокурня наняла робособаку для контроля за выдержкой алкоголя

До сих пор инспектирование мостовых опор базировалось на методе выборочного контроля. Водолазы выбирали определенное количество свай, очищали только узкую полосу сверху вниз и проверяли только ее. Это был вынужденный компромисс из-за огромных физических усилий и финансовой стоимости ручной очистки. Такой подход оставлял значительную часть каждой конструкции непроверенной, а некоторые сваи вообще не попадали под осмотр.

Главным ограничением для людей является усталость. Водолазы могут работать под водой лишь короткие промежутки времени, прежде чем им придется подниматься на поверхность. К тому же один оператор на лодке может контролировать работу только одного водолаза одновременно. Зато SPIR способен работать непрерывно, а один оператор на поверхности может управлять несколькими такими роботами одновременно, что колоссально повышает производительность без всякого риска для жизни людей.

Робот уже успешно прошел испытания на мостах в штате Новый Южный Уэльс, где насчитывается около 5 000 мостов. В масштабах всей Австралии эту технологию можно применить к 50 000 мостов и 70 портов. Обычно операторы портов вынуждены закрывать причалы во время работы водолазов, что приносит убытки до 100 000 долларов США в день. SPIR же может работать абсолютно безопасно даже тогда, когда корабли продолжают погрузку и разгрузку.

Эта платформа может быть адаптирована для очистки корпусов судов, подводных трубопроводов, нефтяных вышек и фундаментов оффшорных ветровых электростанций – везде, где на погруженных конструкциях скапливаются морские организмы, для обслуживания которых сейчас приходится подвергать опасности водолазов,
– Дикай Лю, заслуженный профессор.

Обратите внимание! Традиционное обслуживание подводной инфраструктуры является одной из самых опасных профессий в мире. Водолазам приходится работать в условиях сильных приливных течений, почти полной темноты и использовать опасное оборудование высокого давления в замкнутом пространстве. В некоторых регионах Австралии дополнительной угрозой во время таких работ являются крокодилы, что делает автоматизацию этого процесса жизненно необходимой для сохранения человеческих жизней.

Как автономные роботы защищают людей в опасных зонах на суше?

Пока подводный робот SPIR покоряет глубины, другие автономные машины берут на себя опасную работу на суше и побережьях. В частности, на побережье Северного моря в Норвегии начал патрулирование четвероногий робот-охранник Roberta. Как пишет издание НВ, этот аппарат модели ANYmal D, создан швейцарской компанией ANYbotics, инспектирует комплекс Northern Lights компании Equinor, где хранится жидкий CO2 с европейских заводов для постоянного хранения в геологических резервуарах на глубине 2500 метров под дном океана, и ищет утечки газа.

Робот имеет стандарт защиты IP67, что позволяет ему беспрепятственно работать под проливными дождями. Он оснащен тепловизорами, газоанализаторами и акустической системой с 64 микрофонами, которая способна услышать высокочастотное шипение газа гораздо раньше человека. Roberta ежемесячно составляет карты концентрации газа и передает данные в командный центр, где искусственный интеллект анализирует информацию и оповещает операторов о необходимости в ремонте.

Мы изменили парадигму и сказали: "Эй, вместо того, чтобы посылать людей ходить днями, днями и днями, давайте используем робота, который является мобильным и имеет все высокотехнологичные датчики сверху",
– Питер Фанкхаузер, генеральный директор компании ANYbotics.

По словам разработчиков, использование таких автономных помощников снижает потребность пребывания людей в опасных средах на 70–90%. Кроме безопасности, технология приносит и финансовую выгоду: например, на одном из цементных заводов подобные работы обнаружили утечки сжатого воздуха, ремонт которых сократил выбросы CO2 на 1200 тонн ежегодно. Сейчас компания готовит еще более защищенную модель ANYmal X для работы на взрывоопасных нефтяных и химических объектах.

Создание робота SPIR является выдающимся шагом в развитии робототехники и обслуживания критической инфраструктуры. Эта технология не только устраняет смертельные риски для водолазов, но и позволяет проводить полный, а не выборочный мониторинг состояния мостов и причалов. Это значительно повышает безопасность транспортных артерий, которыми ежедневно пользуются миллионы людей.

С экономической точки зрения, использование автономных систем позволяет избежать огромных убытков от простоя портов, поскольку робот может работать параллельно с логистическими процессами. В будущем адаптация этой платформы для очистки судов и ветрогенераторов поможет снизить затраты на топливо и повысить эффективность зеленой энергетики во всем мире.

Какие автономные технологии от робочерепах Beatbot до робособак Spot уже помогают человеку в воде и на производстве?

Развитие робототехники и искусственного интеллекта позволяет человечеству постепенно отказываться от выполнения опасных, рутинных или физически изнурительных задач в сложных средах. Современные автономные машины способны не только работать под водой или на производстве, но и самостоятельно принимать решения без постоянного контроля со стороны человека. Это значительно повышает безопасность и эффективность инспектирования критической инфраструктуры, экологического мониторинга и промышленного надзора.