Caratteristiche dell'utilizzo del pilota automatico su uno yacht

Caratteristiche dell'utilizzo del pilota automatico su uno yacht

Gli ultimi decenni sono stati caratterizzati da un incredibile aumento delle informazioni sulle nuove tecnologie, che letteralmente pochi anni fa sembravano essere frutto della fantasia dei registi di Hollywood. I dispositivi elettronici, da soli e integrati nei sistemi, hanno iniziato a monitorare la nostra salute, monitorare le nostre case, prenderci cura dei nostri figli, aiutarci a ritrovare la strada di casa se ci perdiamo.

Questi dispositivi intelligenti possono aiutare uno skipper stanco a portare il suo bellissimo yacht nel porto desiderato? Si scopre che questo non è più un sogno, ma una vita reale, con discussioni su "pro" e "contro" su questo problema che derivano da questo fatto. Si tratta di pilota automatico. No, non per chi guida l'auto, ma per il pilota automatico sullo yacht, un aiuto invisibile, che elimina la necessità di mantenere un orologio 24 ore su 24 al timone della nave, il che è molto comodo sia per un ha consegnato uno yacht in affitto e in caso di un lungo viaggio sul proprio yacht.

A proposito, l'idea di creare un assistente disincarnato nella gestione degli yacht non è un'idea degli ultimi anni, e nemmeno del 21° secolo. L'inizio del secolo scorso è stato caratterizzato da un'abbondanza di soluzioni tecniche audaci, soprattutto nella costruzione navale e nella navigazione. C'è stata una gara competitiva per il diritto di essere considerati i migliori, prima e unica sul mare. Furono costruiti e lanciati mostri come "Titanic", "Britannic", si tennero gare di yacht.

Il diritto di essere considerato il capostipite del moderno pilota automatico spetta a George Brain, che creò il primo, seppur primitivo esempio di timoneria meccanica (allora non si parlava di elettronica). Il sistema originale dell'inventore: il velista era una struttura che collegava le vele e una trasmissione speciale sul calcio del timone. Una forte raffica di vento o il conseguente sbandamento ha messo in moto il sistema, che consisteva in blocchi, elastici e corde, la piuma ha cambiato posizione, a causa della quale lo yacht è stato spinto, gettando il vento da le vele. La nave stava tornando alla sua rotta precedente. Semplice e geniale! Naturalmente, un progetto del genere non può essere definito perfetto, il sistema Brain doveva essere reinstallato ogni volta che si cambiava virata, ma un'idea audace, implementata anche prima dello scoppio della guerra che ha travolto il mondo intero, è degna di rispetto.

Il Museo Marittimo di Port Louis può essere orgoglioso di una mostra unica, la prima come un volante per auto. Un'ala del vento di ampia superficie, collegata al timone da funi, ha aiutato Marina Marie a completare con successo il passaggio in solitaria da New York a Le Havre. In 18 giorni, il coraggioso francese fece una traversata transatlantica nel 1936.

Ulteriori miglioramenti nei progetti di pilota automatico meccanico sono stati effettuati negli anni '50 del secolo scorso dai britannici J. Major e M. Henderson. Questi progetti si basavano sul principio dell'utilizzo di una piccola ala del vento, che poteva controllare il flap sul timone. I disegni di corde e blocchi, seppur migliorati, hanno sostanzialmente ripetuto l'idea di D. Brain. L'elettronica ha fatto irruzione nello yachting solo nel 1970, quando è stato creato il primo pilota automatico ad assistenza elettronica di Tillermaster.

Allora, cos'è il pilota automatico moderno?

Le aziende Aries, Beafort, Capehorn, Fleming, Monitor, Holland e decine di loro concorrenti producono vari modelli di autopiloti, aggiornando e rifornendo il mercato con avanzati assistenti di governo elettronici ogni anno. I modelli base si dividono in due categorie: con servi e uguali, ma con una penna ausiliaria aggiuntiva inclusa. I prezzi dei modelli di autopilota offerti non differiscono in modo significativo, tuttavia, i modelli con una piuma aggiuntiva sono superiori del 25-40 percento rispetto a quelli dei modelli base dei servopiloti. Questa differenza è dovuta all'alto costo del materiale utilizzato nella fabbricazione della penna ausiliaria. Tale piuma, nello stato sollevato, non crea ostacoli in movimento, e le manovre in spazi ristretti e sotto il motore sono notevolmente semplificate.

Lo scopo funzionale degli autopiloti per yacht è definito come un sistema elettronico progettato per mantenere lo yacht su una determinata rotta senza l'intervento umano. Il sistema, composto da un computer di rotta, una bussola a induzione integrata e un modulo di controllo, utilizzando i servoazionamenti del meccanismo di azionamento, può modificare la posizione del timone. L'azionamento dell'autopilota è collegato e scollegato tramite un relè elettromagnetico (frizione).

Lo scopo funzionale degli autopiloti per uno yacht è definito come: "Un sistema elettronico progettato per mantenere uno yacht su una determinata rotta senza l'intervento umano". Il sistema, composto da un computer di rotta, una bussola a induzione incorporata e un modulo di controllo, può modificare la posizione del timone utilizzando i servoazionamenti del meccanismo di azionamento. In condizioni reali, funziona nella seguente sequenza: una persona che utilizza il pulsante "auto" avvia l'inclusione del computer di rotta, che corregge automaticamente il corso selezionato. Utilizzando lo stesso modulo di controllo - controller, è possibile correggere le correzioni necessarie. La rotta viene visualizzata sul display a cristalli liquidi. Quando lo yacht devia dalla rotta selezionata a destra o a sinistra, il computer lo registra (bussola a induzione!), Accende il meccanismo di trasmissione che, utilizzando servocomandi e cavi, cambia la posizione del timone, riportando la barca alla corso selezionato. La connessione di elementi aggiuntivi del sistema avviene secondo protocolli speciali promossi dai maggiori produttori di azionamenti (NMEA 0183, NMEA 2000, Sea Talk, SimNet, FDX). Attuatori che convertono il segnale elettrico dal computer di rotta in forza meccanica, che viene trasmessa al volante.

Sembra essere tutto semplice: ho inserito la direzione dello sterzo, se necessario, ho apportato una modifica di un paio di gradi e posso godermi il resto. Ma con tutto il vantaggio della presenza di un tale assistente elettronico su uno yacht, ci sono momenti che indicano che anche il dispositivo più moderno non sarà in grado di sostituire completamente una persona al timone.

Quali sono le caratteristiche negative dell'utilizzo del pilota automatico nella nautica da diporto?

Quando il computer è acceso, la bussola a induzione incorporata fornisce al computer una rotta iniziale, alla quale il computer di rotta si atterrà rigorosamente, e correggerà eventuali deviazioni utilizzando gli attuatori del timone. Allo stesso tempo, sterzando costantemente per salvare la rotta registrata in memoria, l'autopilota lo farà usando la penna del timone e, stranamente, il volante. Se, quando l'autopilota è acceso, il timone viene ruotato o si tenta di governare indipendentemente quando l'autopilota è acceso, il guasto di quest'ultimo è inevitabile. Molto spesso, l'output del computer dalla bussola a induzione non corrisponde alla direzione vera o della bussola. La discrepanza tra la rotta reale (GPS), la bussola e la rotta visualizzata può essere fino a 15. Non è possibile fidarsi completamente della rotta assoluta visualizzata sul modulo del pilota automatico. Il computer non è ancora in grado di analizzare ed eliminare autonomamente le differenze nelle letture dei dispositivi di navigazione.

Il pilota automatico, come sai, ha bisogno di energia per funzionare. Un sistema informatico, servi di autopiloti regolari: tutti i dispositivi elettronici "pompano" l'elettricità dalle batterie di bordo. Il consumo di elettricità quando si utilizza il pilota automatico su uno yacht bilanciato a vela è di 3-4 ampere ed è in grado di aumentare fino a 10 ampere in condizioni di tempesta. Nel caso in cui lo yacht esca costantemente dalla rotta a causa del vento o di onde significative e l'autopilota è acceso, le batterie di bordo sono completamente inserite. La regolazione della rotta impostata è una funzione diretta dell'autopilota, e poiché utilizza i motori elettrici degli azionamenti alimentati da batterie di servizio, la loro scarica è inevitabile.

In generale, non è consigliabile utilizzare l'autopilota con vento fresco e condizioni difficili. Quando l'imbarcazione, sotto l'influenza di forze esterne, abbandona attivamente la rotta, la potenza motrice dell'autopilota standard è chiaramente insufficiente. La pratica ha dimostrato che su uno yacht che naviga a vela, l'attivazione del pilota automatico è generalmente controindicata. Se, ad esempio, sul paterazzo, il timoniere sta cercando di evitare che la barca si sbilanci con un movimento preventivo del timone, allora l'autopilota attivato non è progettato per funzionare in modo preventivo, ma monitora solo la deviazione dal corso, aderendo costantemente ad esso. Ciò può portare a portare al vento incontrollato, trasformare il ritardo nell'acqua e altre spiacevoli conseguenze. C'è solo una conclusione: con fordewind e paterazzo completo, è assolutamente impossibile attivare il pilota automatico, anche in acque calme.

Secondo gli esperti 2yachts, non importa quanto gli skipper pubblicitari lodino i vantaggi di un pilota automatico, rendendolo invisibile, ma un membro del team molto utile, una cosa da tenere a mente. Un pilota automatico è, prima di tutto, una macchina elettronica che esegue con precisione il compito assegnatogli. E questa macchina non è ancora abbastanza intelligente per prendere decisioni e reagire ai pericoli, sostituendo completamente una persona. L'autopilota non può essere confrontato né con il radar né con l'occhio del timoniere, non può tracciare e analizzare la situazione in acqua. Questo è esattamente ciò di cui avvertono le istruzioni sull'uso degli autopiloti di tutti i modelli: "Il controllo automatico della rotta semplifica notevolmente il controllo della nave, ma non è in grado di sostituire completamente una persona". Non c'è niente da aggiungere a questo.

È del tutto possibile che i nuovi sviluppi degli autopiloti con intelligenza artificiale, saranno in grado di espandere le utili capacità dell'autopilota, ma una cosa è chiara: non sarà in grado di sostituire una persona .

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