Tilbake til søkeresultatene

IKTPLUSS-IKT og digital innovasjon

Autonomous heterogeneous fleets for naval mine countermeasure operations

Alternativ tittel: Autonome heterogene flåter for marine minemottiltaksoperasjoner

Tildelt: kr 4,0 mill.

Prosjektet starter på toppen av et tidligere finansiert prosjekt, kalt "Autonomous Underwater Fleets" og også finansiert av Norges Forskningsråd, som fokuserte på å forbedre autonome undervannsfarkosters (AUV) evne til å samarbeide med hverandre. Målet med "Autonomous Underwater Fleets"-prosjektet var å gjøre det mulig for samarbeidende fartøyer å utføre komplekse operasjoner, på en distribuert og autonom måte. Dette prosjektet står overfor en av hovedutfordringene til forsvarssektoren, det vil si å minimere risikoen for menneskelige skader mens man utfører marine minemottiltaksoperasjoner (NMCM). Motivasjonen er at å utføre disse operasjonene autonomt kan redusere disse risikoene betydelig og øke effektiviteten også. Dette prosjektet vil dermed bidra til å gjøre NMCM autonomt ved å utnytte fordelene som flåter av heterogene fartøy kan gi til å utføre deteksjon, kartlegging, fangst og/eller detonering av miner. Prosjektet vil dermed omhandle samarbeid i heterogene nettverk, og utvikle nye metoder som gjør det mulig for ulike typer AUV og autonome overflatefartøy (ASV) å samarbeide. Dette vil omfatte å ta hensyn til de unike egenskapene til hvert kjøretøy, og adressere de kompleksiserende faktorene ved oppgavefordeling og partisjonering, som innebærer å bestemme hvilket fartøy som gjør hva, og hvilket fartøy som går hvor på en distribuert, autonom måte. Ved å utvikle slike nye samarbeidsordninger og ved å utnytte de unike mulighetene som heterogene nettverk kan gi, forventes prosjektet dermed å gjøre NMCM-operasjoner sikrere, og mer effektive. For å teste, validere og demonstrere potensialet til de utviklede algoritmene, vil prosjektet bruke de ulike fartøyene og demo-mulighetene som er tilgjengelige ved NTNU og FFI i Horten. Denne integrerte tilnærmingen, som kombinerer utvikling av teorier og algoritmer med praktiske demonstrasjoner, vil gjøre det mulig å utvikle og foredle metoder og algoritmer for å møte behovene til forsvarssektoren.

The ongoing 'Autonomous Underwater Fleets' project, funded by the Norwegian Research Council, has been dealing with the generic problem of improving the capabilities of homogeneous autonomous underwater vehicles (AUVs) in cooperating. More specifically, it has been focusing on making such cooperation schemes take into account dynamically how much the AUVs will be able to communicate while performing their mission. This project will be here extended in two ways: a) the research results will be generalized to heterogeneous networks, i.e., consider heterogeneous networks composed by different types of AUVs and of autonomous surface vessels (ASVs) working together, plus b) focus on results that specifically address the needs of the defence sector. More precisely, the research will focus on the particular problem of executing naval mine counter measurement (NMCM) operations autonomously. Diminishing the risks of human injuries while performing NMCM tasks is a main challenge of the defence sector. This means that the research will revolve around two challenges: making NMCM autonomous (and thus autonomous detection, mapping, capture and/or detonation of mines), plus exploiting the benefits that may come from the heterogeneity in the capabilities of the vehicles in performing such detection, mapping, capture and/or detonation of mines. Importantly, such operations are envisioned to be performed by fleets of collaborating vehicles. This adds thus the complexifying factor of having to tasks allocation and partitioning problems (respectively, who does what and who goes where) in a distributed, autonomous fashion. Closely integrated with the development of theories and algorithms we will also test, validate and demonstrate the potential of the devised cooperation algorithms in the Trondheim fjord using the various vessels and demoing capabilities available at NTNU, as well as at FFI in Horten.

Budsjettformål:

IKTPLUSS-IKT og digital innovasjon