ACCESS-AUV: Active towed docking stations for survey and sea-bed resident Autonomous Underwater Vehicles

Undervannsroboter blir stadig mer anerkjent som et fremragende verktøy for havundersøkelse- og inspeksjonsoppgaver. Slike roboter er drevet av batterier med begrenset kapasitet og blir derfor vanligvis operert fra konvensjonelle skip som representerer det største bidraget til kostnader, ulykker og utslipp av klimagasser. I nyere tid er undervannsroboter blitt mer kommersielt tilgjengelige, noe som representerer et enormt markedspotensial for å minske kostnad og risiko sammenlignet med fjernstyrte roboter operert fra kommersielle skip. Undervannsroboter trenger fortsatt et skip for å settes ut i havet, for vedlikehold å lade battterier, eller hvis de må flyttes til et område utenfor robotens egen operasjonelle rekkevidde. Operasjoner med autonome undervannsroboter satt ut fra skip kan normalt kun foregå under rolig eller moderat sjøgang, mens høy sjø ikke er uvanlig i Nordsjøen, Norskehavet og Barentshavet. uSEA har utviklet et konsept for helt ubemannet operasjon som også vil tillate operasjoner fungere i krevende sjøgang. Målet med ACCESS-AUV prosjektet er å demonstrere gjennomførbarhet for en ny type dokking system med lade- og dataoverførings-muligheter som vil åpne for operasjon av undervannsroboter fra overflateroboter i krevende sjøgang. Resultatet av prosjektet vil bli brukt for videre detaljering, konstruksjon og trygg operasjon av et slikt system i industrielle applikasjoner. Industrier som benytter kritisk maritim- og undervannsinfrastruktur som olje og gass, havvind, akvakultur, undersjøiske telekommunikasjons- og strømkabler vil dra nytte av denne innovasjonen. Dette gjelder i løpet av deres prosjektutviklingsfase, når de foretar undersøkelser av havbunnen, og videre igjennom deres operative liv, når de trenger periodisk og/eller krise inspeksjon av slik infrastruktur. Denne innovasjonen vil også hjelpe akvakultur, industriell fiske, miljøovervåkning og maritim forskning å få tilgang til rimelige og miljøvennlige data knyttet til undervannsmiljøet. Viktige komponenter er utviklet og prototyper er testet som en del av prosjektet. Sjøtester sommeren 2021 har demonstrert konseptene, høst 2021 og vår 2022 ble prototypen forbedret.

The outcomes of this project are critical knowledge, skills and key components for more affordable, leaner and cleaner marine and underwater data acquisition technologies. The project partners will leverage on the foundations laid by this project to industrialize such system. This innovation will also have a direct contribution to the achievement of four of UN Sustainable Development Goals, namely Zero hunger, Affordable and clean energy, Climate action and Life below water. At national level, this innovation will contribute with increasing competitiveness of all industries that utilize the ocean space, transferring knowledge between the R&D community and the industry, keeping Norway at the forefront of development and operation of unmanned maritime systems and improving HSE in the Norwegian waters.

Autonomous Underwater Vehicles (AUVs) are steadily becoming the tool of excellence in subsea survey and inspection tasks. Powered by batteries with limited capacity, AUVs are typically operated from conventional support vessels which represent the highest contributor to costs, accidents, and CO2 emissions. More recently, seabed resident AUVs are becoming commercially available, which represent a tremendous market potential to lower the costs and HSE risks compared to conventional ROVs. Seabed resident AUVs still need a support vessel in the deployment phase, in case of need of maintenance, or if they need to be relocated to a site beyond their own operational range. Conventional AUV operations using support vessels and classic Launch and Recovery Systems (LARS) have difficulties operating in sea states 4 and above, a quite common condition in the North Sea, Norwegian Sea and Barents Sea. uSEA has developed a concept of fully unmanned operation that will allow operation above sea state 4. The primary objective of the ACCESS-AUV project is to demonstrate the feasibility of a new type of active towed docking station with power and data transfer capabilities that will enable the operation of AUVs from unmanned vessels in extended weather and sea state conditions. The project outcomes will be used for the detailing, construction and safe operation of such system in industrial applications. Industries that utilize critical marine and underwater infrastructure such as oil and gas, offshore wind, aquaculture, subsea telecommunication and power cables will benefit from this innovation during their project development phases, when they undertake surveys of the seabed, and throughout their operational lives, when they need periodic and/or emergency inspection of that infrastructure. This innovation will also help aquaculture, industrial fishing, environmental monitoring and marine research get access to affordable and clean data of the underwater environment.