البحث تحت الماء غير فعال من حيث التصميم. معظم بعثات البحث تحت الماء تفشل ليس بسبب نقص التكنولوجيا ولكن بسبب التكلفة الباهظة لبدء عملية البحث. ومع ازدياد عمق المياه والحاجة إلى أدوات معقدة، تزداد التكاليف أكثر. صُممت الأنظمة المتطورة مثل ROV (المركبات المشغلة عن بعد) أو ROUV (المركبات تحت الماء المشغلة عن بعد) لعمليات التفتيش والتدخلات الجادة. فهي ليست للبحث الأعمى. ستجدها تستخدم في الغالب لاستكشاف عمق المحيط أثناء تشغيلها من قبل أشخاص على السطح. كما يمكن للمركبات المُدارة عن بُعد المتقدمة أن تؤدي مهام مختلفة تحت الماء. لذلك، بالنسبة لأي مهمات بحث أولية مثل عمليات التفتيش العامة تحت الماء وعمليات الانتشال والمسوحات العلمية، فهي عموماً مبالغ فيها. كما أنه من المحتمل ألا تكون لدينا ميزانية كافية للإنفاق على المركبات التي تعمل تحت الماء. كما يمكن أن تكون غير قابلة للتطبيق في بعض الأماكن بسبب أحجامها الكبيرة.
لذا، سنناقش في هذا المقال كيف يمكن أن تساعدك الكاميرات العادية المنسدلة تحت الماء أو الكاميرات المحمولة بزاوية 360 درجة في هذه المقالة وتحافظ على انخفاض تكاليفك الأولية. في معظم الحالات، يمكنك إكمال العمل بدون معدات متخصصة أو غواصات ROV.
لا تعد المركبات التي تعمل عن بعد ضرورية بشكل عام لمهام البحث في المراحل المبكرة. فالعقبة الحقيقية ليست القدرة، بل تكلفة النشر والخدمات اللوجستية. تتطلب الغواصات المجنزرة طواقم مدربة إلى جانب سفن دعم وأوقات إعداد طويلة. للمركبات التي تعمل عن بُعد مزايا، ولكن لها أيضاً مشاكل تشغيلية وتكلفة. لذا، دعونا نناقش كيف يمكن لكاميرات الفحص العادية تحت الماء أن تكون رائعة في الأجزاء الأولية لأي مشروع.
ما هي مهام البحث الأولية بالفعل، وما الفرق بينها؟
وهي بشكل عام عكس المهام الهندسية في أعماق البحار والمهام الثقيلة. يمكن أن تشمل مهام البحث الأولية تحت الماء تحديد مواقع الأجسام المغمورة تحت الماء، بما في ذلك الحطام. ويندرج تحتها أيضاً مسح البحث والإنقاذ. في بعض الحالات، يمكننا القيام بالكشف عن الشذوذ في هذه المشاريع. في الأساس، الهدف من مهام البحث الأولية هو الكشف عن وجود شيء ما. والسرعة مهمة في هذه المهام، كما أن عمق البيانات منخفض مطلوب. ومع ذلك، في عمليات التفتيش الكاملة، المدعومة بمركبات البحث عن بُعد، فإن الأهداف عمومًا هي التفاعل مع الأشياء أو حتى إصلاحها. وتزداد الحاجة إلى الدقة في ذلك، إلى جانب دقة بيانات أعلى.
وعموماً، لا تتطلب مهام 70 إلى 80% قدرات كاملة للمركبات التي تعمل عن بعد بل تتطلب فقط التأكيد البصري. لذا، فهي في الأساس مهام استكشاف ومراقبة بسيطة يمكن القيام بها باستخدام كاميرات الإنزال العادية. ولكن عندما تكون هناك حاجة إلى فحص أعمق وتدخل أعمق، يمكن أن تصبح الغواصات التي تعمل عن بُعد ضرورية.
فهم البيئة قبل اختيار المنتج
قبل التفكير في الكاميرا المناسبة للمهمة، سواءً كانت كاميرا تعمل عن بُعد، أو كاميرا إسقاط، أو كاميرا مراقبة تحت الماء، أو كاميرا فحص بزاوية 360 درجة، من المهم فهم البيئة أولاً. يمكن أن تكون البيئة الفعلية تحت الماء مختلفة تماماً عما نراه من الأعلى أو نتخيله. قد تكون هناك أعماق متفاوتة أو هياكل مائية مختلفة أو ببساطة تطبيقات مختلفة بناءً على احتياجاتك.
على سبيل المثال، إذا كانت المياه صافية وكنت ترغب فقط في رؤية المزرعة المائية، فمن الواضح أن الغواصة ROV مبالغة في الغالب ومضيعة لوقتك وأموالك. ومع ذلك، إذا كانت هناك حاجة للإصلاح تحت الماء أو الفحص الجاد تحت الماء، فإن المناورة أمر بالغ الأهمية؛ يمكن أن تكون المركبة ROV الخيار الأفضل. في الأساس، تُستخدم الغواصات التي تعمل تحت الماء في الغالب بدلاً من الغواصين البشريين بسبب العمق أو المخاطر المرتبطة ببعض عمليات الغوص. في معظم الحالات الأخرى، حيث يكون الوقت حرجاً، مثل مهام الاسترداد، فإن كاميرات الفحص العادية ستقوم بالمهمة بسرعة.
لماذا تعتبر المركبات التقليدية التي تعمل عن بُعد مبالغة في هذه المرحلة؟
المركبات التي تُدار عن بُعد هي آلات معقدة. فهي تحتوي على أجهزة دفع وسونار وأنظمة ملاحة ومختلف المكونات المعقدة الأخرى. وهي مزودة بحمولات متعددة أجهزة الاستشعار وبنية تحتية ثقيلة للنشر. كما أنها مكلفة، وتتميز بخفة حركة محدودة، وتوفر احتكاكاً أعلى في الإعداد. كما أن هناك مخاطر استخدام هذه الآلات باهظة الثمن في ظروف غير مؤكدة. يمكن أن تكلفك آلاف الدولارات، كما يمكن أن تكون الإصلاحات مكلفة للغاية.
إن إرسال مركبة للتحقق من وجود شيء ما تحت الماء يشبه استخدام رافعة لالتقاط عملة معدنية.
كاميرات الفحص المحمولة تحت الماء و المزايا
تم تصميم الكاميرا الخفيفة الوزن والمزودة بكاميرا تحت الماء بشكل أساسي للفحص البصري وليس لأي تدخل. وهي مزودة بمستشعر كاميرا، وقابلية التنقل الأساسية، ونظام إضاءة (الضوء الأبيض أو الأشعة تحت الحمراء)، أو حبل أو تغذية لاسلكية، ونوع من مسجل فيديو رقمي لتغذية الحياة والتسجيل. مع هذه، نقوم بتجريد كل شيء إلى ما يكفي من الموارد والذكاء لرؤية ما تحت الماء.
المقارنة بين المركبات القابلة للتشغيل عن بُعد (ROVs) والفحص تحت الماء المحمولة الكاميرات
| الميزة | الغواصات التقليدية التي تعمل عن بُعد | كاميرات محمولة تحت الماء |
| التكلفة | عالية جداً | منخفضة |
| وقت النشر | الساعات/الأيام | الدقائق |
| الطاقم المطلوب | متعدد | يكفي مشغل واحد |
| التنقل | عالية | معتدل |
| حالة الاستخدام | التدخل | الكشف والتفتيش |
| المخاطر | عالية | منخفضة |
تطبيقات العالم الحقيقي وحيث تفوز كاميرات الفحص المحمولة
1.البحث والإنقاذ
كاميرات الفحص تحت الماء المحمولة والمحمولة بزاوية 360 درجة رائعة للمسح السريع في المياه العكرة. إنها أدوات رائعة للاستجابة الأولى دون الحاجة إلى غواصين. يمكن إعدادها في غضون دقائق، ويمكن حتى للمبتدئين بدء مهمة البحث. نظراً لأن الكاميرا مزودة بمستشعر جيد وإضاءة جيدة لرؤية الأشياء داخل الماء، يمكن القيام بأي مهمة بحث تقريباً باستخدامها.
2.فحص السدود والخزانات
تتطلب الهياكل تحت الماء فحصًا منتظمًا، ويمكن للكاميرات المحمولة أن تسهّل علينا الأمور. بدءاً من اكتشاف الشقوق والحطام والانسدادات، ووصولاً إلى إنشاء تقارير عن البيئة تحت الماء بسهولة، يمكن أن تكون الكاميرات المحمولة مثالية حتى للشركات الكبيرة التي تعمل في هذه المشاريع. إذا أردت، لدينا دليل مخصص لـ اختيار الكاميرات المناسبة للتطبيقات الصناعية.
3.علم الآثار تحت الماء
هذه الكاميرات مثالية لتحديد المواقع قبل الاستكشاف الكامل تحت الماء. في بعض الحالات، يمكن أن تكون سرعة الرؤية الأولى أكثر فائدة من عمق التحليل. لذا، بالنسبة لهذا النوع من المهام، يمكن للكاميرات المحمولة أن تحدد مساراً لمزيد من الاستكشافات، التي قد تشمل أو لا تشمل المركبات التي تعمل تحت الماء.
4.مراقبة الاستزراع المائي
هناك كاميرات مخصصة لصيد الأسماك متوفرة في السوق، ولكن يمكن استخدام أي كاميرا فحص بسيطة لفحص صحة الأسماك والشباك بشكل سريع. في معظم الحالات، لن تكون هناك حاجة إلى كاميرات الفحص تحت الماء إلا إذا كنت ترغب في تسجيل لقطات احترافية تحت الماء للأفلام أو لأغراض تعليمية.
توزيع التكلفة: الميزة الحقيقية
تتطلب أنظمة المركبات الصناعية التي تعمل عن بُعد تكلفة أعلى بسبب أسعار المعدات والطاقم والسفن. ومع ذلك، يمكن إعداد كاميرات الفحص خفيفة الوزن بالكامل بأقل من 1000$.
للمركبات التي تُدار عن بُعد تكاليف خفية تتعلق بالخدمات اللوجستية والتدريب والصيانة ووقت التعطل، والتي يمكن تخطيها جميعًا مع الأنظمة المحمولة. التوفير الأكبر ليس في الأجهزة بل في سرعة اتخاذ القرار. عندما تعلم أن بإمكانك إنجاز عملك باستخدام كاميرا عادية تحت الماء، يمكنك أن تكون جاهزاً لإطلاق مشروعك في غضون ساعات، إن لم يكن دقائق.
نظرًا لأن الغواصة عن بُعد ستستغرق وقتًا قبل أن تتمكن من البدء في الاستكشاف، فقد تتفاقم بعض المشكلات. قد تتوقف بعض العمليات مؤقتاً، أو قد تتقلص رياح الإنقاذ. ستتيح لك الكاميرا المحمولة رؤية الأشياء في غضون دقائق، وهذه أكبر ميزة نحصل عليها منها. أنت لا تدفع أي ضريبة تردد في النشر بسبب نفقات النظام. في حالة حدوث عطل، ستكون هناك حاجة إلى مزيد من التبرير من فرق العمليات.
حدود كاميرات الفحص تحت الماء المحمولة
بالمقارنة مع الكاميرات المحمولة، هناك بعض العيوب في الكاميرات المحمولة. أولها عدم القدرة على التفاعل. ونظراً لعدم وجود متلاعبين في هذه الكاميرات، لا يمكننا القيام بأشياء مادية تحت الماء. لذلك، يمكن أن تكون المزايا الرئيسية دائماً من حيث الرؤية والفحص. تتمتع الكاميرات المحمولة بعمق محدود مقارنةً بالكاميرات الصناعية التي تعمل تحت الماء. كما يمكن أن تكون هناك مشاكل في الثبات في التيارات القوية. إذا لم تكن الإضاءة وقوة المستشعر جيدة، فقد تحدث مشاكل في الرؤية، خاصة في المياه العكرة. بشكل أساسي، تعمل الكاميرات المسقطة أو حتى النماذج بزاوية 360 درجة بشكل أفضل كأنظمة فحص من المرحلة الأولى. ولكن إذا كنت ترغب في الحصول على وظائف أعلى، فبالكاد يمكنها أن تقدم لك أي شيء.
يمكن للغواصات الآلية المتقدمة استخدام أذرع روبوتية لقطع أو انتزاع أو إجراء إصلاحات، مع الحفاظ على سلامة الغواصين البشر. يمكن تجهيزها بكاميرات من فئة الأفلام، مما يسمح للغواصين بتسجيل مقاطع فيديو احترافية للاستخدام الاحترافي. لا يمكن للكاميرات العادية تحت الماء أن تحل محل الغواصات الآلية (ROVs)، ولكن بما أنها تتحسن يوماً بعد يوم، يمكننا أن نتوقع المزيد منها. في مهام البحث والتفتيش الأولية، يمكن أن تكون مثالية لتوفير المال والموارد.
النهج الهجين
لذا، ننشر أولاً “العين في العمق”. باستخدام كاميرا فحص بسيطة ورخيصة، نحدد أولاً الأهداف ونقوم بالمراقبة. نقوم بإنشاء تقرير أو تسجيل اللقطات إذا لزم الأمر. والآن، فقط إذا لزم الأمر، يمكن نشر الغواصة عن بُعد. هذا يقلل من النشر غير الضروري للمركبة ROV بهامش كبير. في بعض الحالات، قد لا تحتاج إلى مركبة عن بُعد على الإطلاق. يمكنك إلقاء نظرة على الخيارات الحديثة المختلفة في كاميرات الفحص تحت الماء، ومن الممكن أن تحصل على الجهاز المناسب الذي يمكن أن يلغي الحاجة إلى مركبة ROV. يمكن أن يكون ذلك من حيث العمق الذي تصل إليه الكاميرا، أو جودة الفيديو، أو ميزات أخرى. بدلاً من ذلك، عندما تعلم أن عملك لن يتم إنجازه إلا باستخدام مركبة عن بُعد، فمن الأفضل عدم إهدار المال على كاميرا محمولة إلا إذا كان لديك وظائف أخرى لها في الاعتبار.
استخدم كاميرا عادية إذا كنت أقل من 50% متأكدًا من وجود الهدف. يمكنك أيضًا استخدامها إذا كانت المساحة كبيرة وغير محددة. في حالة قيود الميزانية ومشاكل الوقت، فإن الكاميرات البسيطة رائعة.
استخدم المركبات ROVs الكاملة إذا كان الهدف مؤكداً أو كان التفاعل مطلوباً. في حالة رسم الخرائط الدقيقة، يمكن أن تكون الغواصات التي تعمل عن بُعد مثالية. يمكن أن يكون للمركبات ROVs ميزات أخرى مخصصة مثل المقصورات التي تتحمل الضغط وأجهزة الاستشعار المتخصصة لجمع البيانات. إذا كانت هذه هي احتياجاتك الخاصة، فليس أمامك خيار آخر غير نشر مركبتك التي تعمل عن بُعد.
جدول القدرة مقابل الضرورة
| القدرة | مطلوب في البحث الأولي | متوفر في الأنظمة المحمولة | متوفرة في غواصات ROVs |
| بث فيديو مباشر | نعم | نعم | نعم |
| سونار صوتي متطور | نادراً ما | اختياري | نعم |
| أذرع روبوتية | لا يوجد | لا يوجد | نعم |
| ملاحة دقيقة | أولوية منخفضة | محدودة | متقدم |
| تفاعل الكائنات | لا يوجد | لا يوجد | نعم |
| عمق البيانات | يعتمد على | منخفضة | عالية |
| وضوح البيانات | نعم | يعتمد على الكاميرا | عالية |
من هذا الجدول، يمكننا أن نستنتج أن معظم قدرات المركبات التي تعمل عن بُعد غير مستخدمة في مهام المرحلة المبكرة. ومع ذلك، فإن الأنظمة المحمولة تلبي جميع احتياجاتنا. والآن، يمكن أن تختلف البيئة والمتطلبات في البعثات المختلفة، ومن الجيد النظر في جميع المعايير قبل اتخاذ القرار النهائي.
الأثر البيئي
من المهم جداً مراعاة التأثير الكلي على البيئة تحت الماء عند نشر أي نوع من الأجهزة. فالأنظمة الأصغر حجماً تقلل من إزعاج الحياة البحرية مقارنةً بالمركبات التي تعمل تحت الماء. كما أنها أقل استهلاكاً للطاقة. كما أنها أقل تطفلاً من الغواصات الثقيلة. لذا، من الأفضل عدم نشر الغواصات التي تعمل عن بُعد إذا كنت تعتقد أنه يمكن القيام بالعمل بمساعدة كاميرا عادية. في بعض البلدان، من الإلزامي الحصول على إذن وتصاريح لنشر الغواصات التي تعمل عن بُعد. وفي المناطق الحساسة، يمكن للحكومة حتى تقييد استخدامها في المناطق الحساسة. لذا، في هذه الحالات، يمكن لكاميراتنا المحمولة إنجاز المهمة.
الخاتمة
تعد المركبات الآلية القابلة للطي آلات متخصصة ولا يمكن استبدالها بأجهزة محمولة أخرى. فلها غرضها وتطبيقاتها الخاصة بها. ومع ذلك، كانت هذه المقالة حول تقليل التعقيدات غير الضرورية وفهم احتياجاتك قبل البدء في استخدام أي جهاز في مهامك الأولية. نريد أن نسلط الضوء على فعالية الانتقال من نهج الثقيل أولاً إلى نهج الخفيف أولاً في مهام التفتيش تحت الماء. لا يبدأ مستقبل الاستكشاف تحت الماء بآلة يمكنها القيام بكل شيء. فالمستقبل يبدأ بأنظمة تجيب عن سؤال واحد في كل مرة. وهذا يوفر علينا وقتنا الثمين ومواردنا البشرية.



