2 of 11

Проблема и актуальность

Почему подводная робототехника актуальна?

Вода покрывает 70 % поверхности земли;
На дне океана располагается большое количество полезных ископаемых;
Необходимость в поиске новых месторождений полезных ископаемых и их добыче;
Рост интереса государства к исследованию и освоению арктического шельфа;
Развитие аквакультур, автоматизация процессов выращивания и сбора продукции;
Соответствует задачам дорожной карты Маринет НТИ сегмента технологий освоения океана - “разработать конкурентоспособные образцы подводной техники необходимые для эффективной эксплуатации морской инфраструктуры”.

Почему манипуляторы для обследовательских ТНПА?

Один из наиболее распространенных в мире классов ТНПА, (~ 7 - 10 тыс. шт.);
Функционал таких ТНПА сильно ограничен лимитами полезной нагрузки ( ~ 5 - 20 кгс);
Существующие решения не удовлетворяют потребителей.

3 of 11

Рынок подводной робототехники

Задачи, выполняемые НПА

Поисково-обследовательские работы на больших территориях (более 10 км. кв.) и обследование протяженных объектов (более 10 км).

Обследование и обслуживание подводных сооружений: кабельных линий, трубопроводов, нефтедобывающих комплексов и т.д.

Подводное строительство и ремонт инфраструктурных объектов: трубопроводы, добычные комплексы и т.д.

Исследовательские работы

Обследовательские ТНПА

30 - 150 кг, ~ 7 - 10 тыс. шт.

Буксируемые НПА

~ 3 - 5 тыс. шт.

Автономные НПА

менее 1 тыс. шт.

НПА специального назначения

Рабочие ТНПА

150 - 2000 кг, ~ 1 - 2 тыс. шт.

Малые осмотровые ТНПА

до 30 кг, более 10 тыс. шт.

4 of 11

Преимущества использования ТНПА обследовательского класса

Стоимость года эксплуатации рабочего ТНПА*

Стоимость года эксплуатации обследовательского ТНПА*

Преимущества обследовательских ТНПА

отсутствие необходимости в специализированном спуско-подъемном устройстве;
более низкие требования к судну носителю.

Минусы обследовательских ТНПА

сравнительно небольшая полезная нагрузка по отношению к рабочим аппаратам (5 -15 кгс / 50 - 200 кгс);
чувствительность к изменению центра масс аппарата.

*расчеты произведены исходя из срока амортизации ТНПА за 5 лет, при 100 днях работы аппарата в год.

~ 285 млн. руб. в год

~ 49 млн. руб. в год

17,2%

82,8%

5 of 11

Приложение В

Манипулятор XM-5

Насосная станция

Умная клапанная коробка

Электрогидравлическое устройство кисти

Легкость и прочность →

не ухудшает ходовые характеристики ТНПА,

грузоподъемность 22 кг при массе руки 5 кг

Бесконтактный датчики положения

Композитные материалы

Пульт управления манипулятором

Эргономичность → удобство управления

Бесконечное вращение →

удобство работы, возможность выполнения операций завинчивания/отвинчивания

Облегченные гидроцилиндры

Микрогидравлика → высокая грузоподъемность при малых габаритах и весе

Интеграция обратной связи

Разработка адаптивной автоматизированной системы управления

6 of 11

Электрогидравлический манипуляционный комплекс XM-5

АО “Тетис ПРО” - ТНПА Марлин-350

~ 100 шт. в РФ

SAAB SeaEye - ROV Falcon

более 300 шт. в мире

Sperre - SUB-Fighter 3000

более 100 шт. в мире

Гидробот - Манипуляционный комплекс XM-5

Другие модели обследовательских НПА

более 50 моделей, более 7 тыс. шт.

Схожие решения:

Hydro-Lek - гидравлический манипулятор, датчики обратной связи не предусмотрены, грубое релейное управление;

ECA GROUP - электрические манипуляторы, низкая скорость движений, примитивное управление;

FMC Schilling - крупногабаритные гидравлические манипуляторы для рабочих ТНПА, высокая стоимость;

BLUEPRINT LAB - малогабаритные манипуляторы, не предусмотрены для выполнения силовых операций.

7 of 11

Статус проекта

2020

2018

2017

2019

2021

Разработка микрогидравлических усилителей
Проработка концепций облегчения манипулятора за счет использования композитных материалов

Изготовление макета и опытного образца 1-го поколения
Интеграция опытного образца на подводные аппараты
Испытания опытного образца в морских условиях

Разработка и интеграция сети миниатюрных бесконтактных датчиков
Получение контракта на гидравлический манипуляционный комплекс для подводного аппарата рабочего класса

Разработка концепции интеллектуальной системы управления манипулятором и помощи оператору
Концепция интеграции систем управления манипулятора и подводного аппарата

Изучение рынка и продукции ведущих компаний
Определение концепции разрабатываемого продукта

8 of 11

План развития проекта

Изготовлен опытный образец 2-го поколения
Разработана математическая модель симулятора манипулятора
Разработаны алгоритмы системы управления
Система управления интегрирована в манипуляционный комплекс, проведены испытания

Осуществлена поставка 5 - 10 манипуляционных комплексов
Получено 2 - 3 заказа от иностранных компаний
Осуществлена интеграция на 3 - 5 моделей обследовательских ТНПА

2023

2022

2024

2025

Осуществлена поставка 30 - 50 манипуляционных комплексов
Произведен анализ опыта эксплуатации манипулятора, определена программа доработок
Осуществлена интеграция на все наиболее популярные модели ТНПА

Осуществлена поставка более чем 100 манипуляционных комплексов.
Доля зарубежных поставок составляет более половины от общего объема
Расширена модельная линейка, выпущено 3-е поколение

9 of 11

Компания и команда проекта

Матюшевский Данила

Конструктор

широкий опыт в реализации новых инновационных продуктов в сфере подводной техники

Гидробот (ООО “Тако Лайн”) - первая на Российском рынке компания в области подводной робототехники, которая сумела сформировать комплексный подход к реализации продуктов, основываясь на применении современных технологий и материалов, гибких управленческих решений и актуальных принципов проектирования.

создали уникальные устройства и элементы подводной робототехники (многостепенные электрогидравлические манипуляторы, движители мощностью от 150Вт до 5 кВт, кабельные лебедки и пр.)
постоянно отслеживаем тенденции рынка подводных робототехнических систем
имеем опыт участия в крупных НИОКР и заказных разработках;
стремимся обеспечить в продуктах надежность, эргономику и простоту в обслуживании
применяем блочно-модульный подход и унифицированные решения, что обеспечивает гибкость в построении подводной техники различного уровня и сложности
применяем проверенные общепромышленные решения с учетом специфики дальнейшего использования

Ключевые специалисты

Зубков Сергей

Лидер проекта

опыт реализации НИОКР, управление крупными проектами

Талдыкин Сергей, ктн

Генеральный директор

более 20 лет опыта реализации инженерных проектов в различных технических сферах

Стрельницкий Анатолий

Разработчик электроники

опыт разработки электронных устройств управления робототехникой

Лямина Екатерина, ктн

Системы управления

исследовательский опыт в реализации сложных систем управления робототехническими системами

Кутяев Сергей

Программист

реализация программного управления робототехнических систем

10 of 11

Приложение Б

Подтверждение потребностей

АО “АКИН”

АО “Тетис Про”

ФГУП ОКБ ОТ РАН

11 of 11

Приложение D

План развития проекта

июл

авг

сен

окт

ноя

дек

янв

фев

мар

апр

май

июн

июл

авг

сен

окт

ноя

Система автоматического

управления (САУ)

Построение математической модели

манипуляционного комплекса

Разработка алгоритмов САУ

Отладка алгоритмов САУ на

математической модели

Написание пользовательского

интерфейса системы управления

Испытания опытного образца

Мероприятие

Подготовка ТЗ на разработку

системы управления

Разработка облегченной конструкции

Отчетная документация

Подготовка программ и методик

испытаний

Оформление отчета

Проведение полевых испытаний

манипуляционного комплекса

совместно с подводным аппаратом

Построение плеча манипулятора

методом генеративного дизайна

Оформление комплекта КД

Производство опытного образца

Разработка компактных датчиков

положения звеньев манипулятора

Изучение технологий и методов

аддитивного производства

Анализ сценариев применения

манипуляторов в подводной технике

Отладка алгоритмов САУ на

действующем макете

Создание модели нагрузок,

действующих на манипулятор

2021

2022