Σχεδίαση, προγραμματισμός και κατασκευή ενός μη επανδρωμένου οχήματος επιφανείας ανίχνευσης υποθαλάσσιων ναρκών
Design, programming and construction of an unmanned surface vehicle for underwater mine detection
Λέξεις-κλειδιά
Μη επανδρωμένο σκάφος επιφανείας ; Ανίχνευση ναρκών ; Τηλεκατευθυνόμενο σύστημα ; 3D εκτύπωση ; Arduino ; CAD ; Solidworks ; USV ; Unmanned surface vehicleΠερίληψη
Η διπλωματική αυτή εργασία πραγματεύεται τη σχεδίαση, τον προγραμματισμό και την κατασκευή ενός Μη Επανδρωμένου Οχήματος Επιφανείας (USV) με αποστολή- ρόλο, την ανίχνευση υποθαλάσσιων ναρκών. Στόχος είναι η ανάπτυξη ενός λειτουργικού και χαμηλού κόστους συστήματος που θα μειώσει την ανάγκη ανθρώπινης παρέμβασης σε επικίνδυνες αποστολές ναρκαλιείας και θα επισημάνει τη σημαντικότητα ανάπτυξης παρόμοιων και πιο εξελιγμένων αντίστοιχων μέσων. Η μεθοδολογία περιλαμβάνει τη σχεδίαση του USV με τη χρήση του λογισμικού SOLIDWORKS, την υλοποίηση των ηλεκτρονικών κυκλωμάτων και την ανάπτυξη λογισμικού ελέγχου με πλατφόρμα ARDUINO. Το USV διαθέτει σύστημα πρόωσης με δύο ηλεκτροκινητήρες, προπέλες σχεδιασμένες για μέγιστη απόδοση και τηλεχειριζόμενο σύστημα πλοήγησης μέσω Bluetooth. Η ανίχνευση ναρκών πραγματοποιείται με ανιχνευτή μετάλλων τοποθετημένο στο εμπρόσθιο τμήμα του σκάφους. Η γάστρα σχεδιάστηκε με γνώμονα τη στεγανότητα, την αντοχή και τη χαμηλή μάζα, κατασκευάστηκε μέσω 3D εκτύπωσης και συναρμολογήθηκε με ακρίβεια. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το εν λόγω USV δύναται να πλέει σταθερά και να ανιχνεύει μεταλλικά αντικείμενα σε μικρό βάθος κάτω από την επιφάνεια της θάλασσας. Ο τηλεχειρισμός εξασφαλίζει ακριβή έλεγχο των κινήσεων και της ανίχνευσης. Το σύστημα είναι αποδοτικό, οικονομικό και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως βάση για μελλοντικές βελτιώσεις. Συμπερασματικά, η εργασία επιβεβαιώνει τη δυνατότητα δημιουργίας ενός λειτουργικού USV για αποστολές αποναρκοθέτησης και αποδεικνύει ότι τέτοιου είδους συστήματα χαρακτηρίζονται από οικονομική, επιχειρησιακή και τεχνολογική υπεροχή, έναντι συμβατικών μεθόδων.
Περίληψη
This thesis focuses on the design, programming, and construction of an Unmanned Surface Vehicle (USV) for underwater mine detection. The aim is to develop a functional and cost-effective system that reduces human involvement in hazardous demining operations while it will highlight the significance of developing this kind of vehicles in a more sophisticated way. The methodology involves designing the USV using SOLIDWORKS, implementing electronic circuits, and developing control software using the ARDUINO platform. The USV features a propulsion system with two electric motors, propellers optimized for efficiency, and a remote-controlled navigation system via Bluetooth. The mine detection system is based on a metal detector mounted at the front of the vehicle. The hull was designed for waterproofing, durability, and low weight, manufactured through 3D printing, and assembled with precision. Results demonstrate that the USV can navigate stably and detect metallic objects at shallow depths. Remote control ensures precise movement and scanning operations. The system is efficient, cost-effective, and provides a solid foundation for future improvements. In conclusion, this study confirms the feasibility of developing a functional USV for mine clearance missions and gives firm proof that such systems are characterized by economic, operational, and technological superiority over conventional methods.
Αριθμός σελίδων
105Σχολή
Σχολή ΜηχανικώνΑκαδημαϊκό Τμήμα
Τμήμα Μηχανικών Βιομηχανικής Σχεδίασης και ΠαραγωγήςΤίτλος Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών
Μη Επανδρωμένα Αυτόνομα και Τηλεκατευθυνόμενα Συστήματα (MSc Unmanned Autonomous and Remote Controlled Systems)Γλώσσα
ΕλληνικάΣυλλογή
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές