Showing posts with label robotiikka. Show all posts
Showing posts with label robotiikka. Show all posts

Friday, November 18, 2016

Arktisilla alueilla tapahtuva öljyn sekä kaasun tuotanto lisääntyy, koska ilmastonmuutos on saanut mannerjään vetäytymään öljykenttien päältä.


Arktiset alueet sekä niiden hyödyntäminen ovat asioita, joista keskustellaan hyvin paljon, ja nyt asia tietenkin on enemmän esillä kuin koskaan ennen. Arktisilla  alueilla sijaitsee suuri osa vielä hyödyntämättömistä kaasu- ja öljyesiintymistä, joita on alettu vasta viimeaikoina vakavasti porata, ja syy tähän on ollut se, että tuo alue on erittäin vaikea toimintaympäristö. Arktisilla alueilla ei tätä ennen ole pystytty poraamaan öljyä sekä kaasua, koska tuo ympäristö on ollut ikijään peitossa, ja liikkuvan jään läpi poraaminen on ollut käytännössä mahdotonta, eli jää on kellunut meren pinnalla, ja sen takia porausputken vieminen merenpohjaan on ollut käytännössä mahdotonta, koska jään liike on rikkonut putken.

Mutta nyt tilanne on alkanut muuttua, koska ilmastonmuutos on aiheuttanut sitä, että ikijää on alkanut vetäytyä sekä Antarktiksen että Arktiksen eli Pohjoisen jäämeren alueella, ja sen takia myö uusia öljy- sekä kaasukenttiä on voitu avata yhä pohjoisemmaksi. Kiinnostusta arktisilla alueilla tapahtuvaan öljynporaukseen tietenkin on ollut aina olemassa kaikissa maissa, jotka ovat perustaneet tukikohtia noille jäälakauksille. Ja tietenkin kasvihuoneilmiö on tehnyt mahdolliseksi sen, että öljynporauslauttoja on sijoitettu yhä kauemmaksi pohjoiseen, missä eteen on tullut uusia ongelmia, jotka liittyvät porauslaitteiden turvallisuuteen.

Näet pohjoisella alueella mikrobitoiminta on melko vähäistä, ja jos tuolla kaukana arktisella alueella sattuu öljyvuoto, niin silloin  öljyntorjuntamikrobien käyttö on erittäin vaikeaa, koska ne eivät tuhoa veteen päässyttä öljyä tarpeeksi nopeasti, ja tuon takia niiden teho on vähäisempi kuin Meksikonlahdella. Samoin veteen valunut öljy jää kiinni jäähän sekä lumeen, jossa se sitten aiheuttaa myrkytyksiä. Kuitenkin öljyn tuotantoon käytettävän teknologian kehittyminen on mahdollistanut “mustan kullan” poraamisen ennennäkemättömän syvältä meren pohjasta. Tuo tekniikka perustuu sellaiseen kuin kelluva tuotantolautta. Eli tuotantolautta on se, mikä tuo öljyn markkinoille ja porauslautta taas tekee pohjaan reiän, mitä kautta öljyä otetaan ylös.

Vanhanaikaiset öljykentillä käytetyt tuotantolautat seisoivat meren pohjassa valtavan pitkien jalkojen päällä, ja tuo tietenkin rajoitti poraussyvyyttä. Mutta uuden tyyppiset tuontantoyksiköt kelluvat porauskohdan päällä meren pohjaan kiinnitettyjen nailonista- tai kevlarista valmistettujen köysien varassa. Nuo köydet on kiinnitetty ankkureihin, jotka pitävät tuota kelluvaa tuotantolauttaa paikallaan. Tuon porauslautan ympärillä on joukko porauspisteitä, joista öljyä tuodaan ylös pehmeää letkua pitkin, eli tuo lautta kykenee tuottamaan öljyä sekä kaasua useista pisteistä kerrallaan, ja tuotantoon tarvittava venttiilijärjestelmä sijaitsee meren pohjassa, joka lisää turvallisuutta. Tulevaisuudessa saatetaan käyttää myös kokonaan meren alla olevia tuotanlauttoja, joita hallitaan meren pohjassa mutkittelevien valokaapelien tai satelliittien kautta kulkevien viestiyhteyksien avulla.   

Tuolloin tuo laitteisto voidaan sulkea, jos kaasua tai öljyä ei voida kuljettaa markkinoille. Nuo lautat ovat pitkälle automatisoituja, ja niitä voidaan jo nyt operoida etäkäytön avulla maalta käsin, mikä tietenkin lisää turvallisuutta, sekä vähentää työvoimakustannuksia sekä helpottaa henkilökunnan rekrytoinnissa. Ja kaikki toimita tuon meren pohjaan sijoitetun yksikön ympärillä tapahtuu robottien avulla. Samoin myös arktisella maa-alueella sijaitsevia tuotantoyksiköitä voidaan käyttää vaikka öljy-yhtiön päämajasta käsin, ja tietenkin järjestelmää valvotaan tarkoin sekä valvontakameroiden avulla että tekemällä säännöllisin välein tarkastuksia noissa putkissa.

Eli niissä kulkee jatkuvasti pieniä robotteja, jotka kuvaavat mahdollisia hapettumia, koska jos vaikka kaasuputkeen pääsee ilmaa, niin seurauksena voi olla tuhoisa räjähdys. Kun puhutaan niistä ongelmista, mitä tuollainen syvänmeren poraus tuo eteen, niin kuten historiasta olemme oppineet on suurin ongelma tietenkin valtava paine, jonka takia esimerkiksi kaikki asennustyöt pitää tietenkin tehdä erikoisvälineillä.  Nuo välineet ovat erityisiä kauko-ohjattavia sukellusveneitä, joilla laitteisto asennetaan sekä sitä huolletaan. Kyseiset sukellusveneet muistuttavat hankajalkaista, koska niissä on ertyiset manipulaattorikädet, millä ne tarttuvat työkohteeseensa, ja niitä voidaan ohjata meren pinnalla olevista aluksista tai satelliitin välityksellä jopa tuhansien kilometrien päästä. Tuolloin ohjaaminen tapahtuu siten, että meressä on poiju, joka on varustettu modeemilla, ja tuo varsinainen sukellusrobotti on meren pohjassa, mistä se pitää yhteyttä tuohon poijuun joko valokaapelin tai suunnatun vedenalaisen modeemin avulla. Noiden laitteiden tekoäly on sen verran pitkälle kehitetty, että ne kykenevät itsenäiseen työskentelyyn, eli niiden ei tarvitse jatkuvasti olla yhteydessä operaattoreihin. Ja jos signaali katkeaa, niin niin silloin tuo robotti nousee pintaan etsimään yhteyttä uudelleen.


Valokaapelia käytettäessä pitää muistaa se, että tuo ohut kaapeli voi katketa, jos sitä puree vaikka hai, mutta sen ongelma on siinä, että tuo fyysinen kaapeli saattaa kietoutua  jonkun esteen ympärille, joten langaton LRAD-laitteeseen sekä modeemiin perustuva viestintäjärjestelmä olisi parempi tämän takia. Langaton järjestelmä antaa laitteelle liikkumavapautta sekä on muutenkin huolettomampi käyttää. Mutta nuo välineet ovat erittäin pitkälle kehitettyjä, ja niiden toiminta on melkein täysin autonomista, eli niissä käytetään saman tyyppisiä tietokoneohjelmia kuin Mars-luotaimissa, ja niiden voimantuotto perustuu polttokennoihin, joissa poltetaan hiilivetyä kuten maakaasua, jota kaasukentillä on paljon saatavilla. Eli tällaista tekniikkaa hyödynnetään noilla kaukaisilla öljy- sekä kaasukentillä, jotka sijaitsevat hyvin kaukana ihmisasutuksesta.

hkimmo.blogspot.fi

Saturday, October 29, 2016

"Vakavan" teollisuuden suhde viihteeseen, eli molemmissa voidaan käyttää samaa innovaatiota tuotteistamisen pohjana



Kun puhutaan esimerkiksi siitä, mikä on teknologiateollisuuden suhde pelialaan, niin tietenkin pitää huomioida sellainen asia, että peliala on teollisuutta, jos sitä pohditaan puhtaasti sijoitusnäkohtia ajatellen. Eli siihen voidaan sijoittaa pääomaa aivan kuten muuhunkin liiketoimintaan. Mutta pelialalla on sellainen erityispiirre, että siinä pitää jatkuvasti kehittää uutta, jotta uudet pelit olisivat kiinnostavia hankintoja. Toki on hienoa, jos yhtiö tekee kuolemattomia klassikoita, mutta uudet pelit ovat se, mikä takaa yhtiölle liiketoimintavoiton, ja pitää ohjelmoijat sekä muut asiantuntijat töissä.

Se että yhtiön uudet pelit menestyvät takaa se, että pelifirman kassaan tulee rahaa, ja se sitten alkaa kiinnostaa myös sijoittajia. Mutta se että pelifirma tuottaa jatkuvasti uusia pelejä vaatii sitä, että yhtiön työntekijät ovat suorastaan hyperinnovatiivisia, mikä tarkoittaa sitä, että heidän pitää olla erittäin luovia henkilöitä. Kun pelejä luodaan, niin silloin tietenkin niihin pitää luoda erilaisia hahmoja, joihin ideoita ammennetaan esimerkiksi myyteistä, legendoista sekä satukirjoista.

Vaikka tämä ehkä kuulostaa vähän erikoiselta, niin esimerkiksi eräässä pelissä oleva ihmisen ja hämähäkin yhdistelmä on ideoitu ilmeisesti Danten Inferno-kirjasta tutun mallin pohjalta. Ja tietenkin osassa peleistä esiintyy tietenkin ritareita sekä lohikäärmeitä, jotka ovat monista historiallisista tarinoista tuttuja. Samoin historiallisia taisteluita käytetään hyväksi siinä, kun peleille kehitetään juonia sekä hahmoille toimintaympäristöjä. Noiden hahmojen perusteella voidaan toteuttaa kuitenkin myös todellisia välineitä, jotka ehkä kiinnostavat myös ns. "vakavia tuotekehittäjiä".

Kun puhutaan esimerkiksi tuosta hämähäkin sekä ihmisen yhdistelmästä, niin silloin voidaan ajatella, että kyseessä on eräänlainen "maastomopo", joka liikkuisi hämähäkin jalkojen kaltaisilla liikkumiselimillä, ja jonka päällä sitten tuo ohjaaja istuu. Eli tuollainen laite voi olla jonkun piirtäjän tai insinöörin työpöydällä tällä hetkellä. Kun puhutaan esimerkiksi noista jaloilla liikkuvista ajoneuvoista, niin silloin tietenkin noilla välineillä voi olla paljon parempi maastokelpoisuus kuin pyörillä tai ilmatyynyillä liikkuvilla välineillä, ja toki ne voivat vetää nuo jalat sisään, minkä jälkeen ne laskevat ilmatyynyn alas, jolloin ne voivat liikkua kuten ilmatyynyalus meren tai tasaisen maan pinnalla.

Kun ajatellaan esimerkiksi ritarien käyttämiä haarniskoita, niin ne jäivät aikoinaan pois käytöstä, siksi että tuliaseen luoti lävistää ne hyvin helposti, ja todella suojaavan haarniskan rakentaminen tietenkin vaatii melko paksua panssaria, mikä tekee haarniskasta liian painavan ihmisen kannettavaksi. Mutta HULC-eksoluurangon kaltaisten hydraulisten välineiden avulla voidaan kehittää sellainen haarniska tai ihmisen päälle puettava robotti, joka olisi todella tehokas väline. Sen rakenteissa voidaan käyttää hyväksi hiilikuitua sekä titaanin kaltaisia materiaaleja, joiden avulla tuo väline muuttuisi todella luodinkestäväksi. Ja sen pinnassa voisi olla esimerkiksi vastukset, joilla taistelija voi porautua jään läpi, jos hän saapuu paikalle esimerkiksi sukeltamalla.

Ja nuo haarniskat sitten voivat toimia sekä yhdistettynä sukelluspukuina sekä NBC-suoja-asuina, joissa voi olla myös tehokas elossapitojärjestelmä. Eli se voidaan varustaa sellaisella elossapitojärjestelmällä ja tekniikalla, jollainen löytyy esimerkiksi kuupuvusta. Se tekee mahdolliseksi sen, että taistelijan olo on mukava myös kaasuiskun keskellä, ja hän voi taistella sekä veden alla että veden pinnalla, ja tietenkin myös se, että hän voi juoda sekä tehdä tarpeensa puku päällä on varmasti  sotilaille mieleen. Tietenkin puvun kypärässä on älytähtäin, joka mahdollistaa kiväärin tarkan tulituksen, vaikka sotilas tulittaisi taaksepäin tai kulman ympäri, ja samalla tuo puku pysäyttää myös normaalit luodit. Samoin kypärässä olevat LLTV eli valonvahvistimet sekä infrapunajärjestelmät mahdollistavat myös toiminnan täydellisessä pimeydessä.

Niissä voi olla myös edistynyt viestintäjärjestelmä, joka jakaa esimerkiksi kypäräkameroiden kuvaa noiden pukujen käyttäjien sekä esimerkiksi taistelukoneiden  kesken, sekä myös antaa noita puvun mikrofonien hankkimaa tietoa ympäristöstään. Samoin tiedot käytetyistä ammuksista sekä puvun käyttäjien elintoiminnoista välittyy tukikohtaan. Tuollainen järjestelmä on ihmisen kannalta erittäin mukava käyttää, koska se vastaa ihmisen anatomiaa, ja siitä voi olla hyötyä muillekin ammattikunnille kuin vain sotilaille. Eli hydrauliikka antaa silloin ihmiselle supervoimat, ja hiilikuitupinta taas antaa hyvän kemikaalien ja lämmönkestävyyden. Ongelma vain on tarpeeksi tehokkaan ja kuitenkin huokean virtalähteen löytäminen, mutta suurin osa noista laitteista on muuten jo olemassa. Eli kyseessä on periaatteessa ainoastaan hydraulisella rungolla sekä edistyneellä tietotekniikalla varustettu kuupuku, jonka toteuttaminen vaatii kuitenkin tehokkaita polttokennoja tai akkuja, joiden käyttöaika pitää olla kuitenkin tarpeellisen suuri, jotta tuosta varuteesta on hyötyä.

Samoin kongitiivisten järjestelmien tukemisessa voi peliteollisuuden kautta kerättävillä tiedoilla olla suurta merkitystä. Kun kehitetään ohjelmistoja, joilla uuden sukupolven X47B:n kaltaiset UCAV-robotit lentävät, niin noiden robottien lentoratoja sekä taktiikoita voidaan kehittää esimerkiksi verkossa pelattavien lentosimulaattorien avulla. Eli lennettäessä jotain lentokonetta simulaattoreissa, niin silloin tuon pelaajan tekemät liikkeet sekä ratkaisut voidaan äänittää tietokoneelle, ja sitten tietokone valitsee ne toimenpiteet, joiden avulla pelaajat ovat nuo tehtävät pelanneet läpi.

Eli tuota virtuaalisella pelialustalla tapahtuvaa toimintaa käytetään sellaiseen toimintaan missä UCAV:tä ikään kuin "opetetaan" viemään tehtävänsä läpi autonomisesti ilman että ihminen puuttuu tehtävään muuten, kuin siten että hän klikkaa kuvaruudulta maalia, ja painaa sitten "Fire"-nappia, jonka jälkeen joko ilmassa lentävä sekä maassa tai vedessä liikkuva robotti käy sitten suorittamansa tehtävän. Kyseessä on kognitiivinen järjestelmä, joka oppii siitä, miten simuloidut taistelutehtävät viedään läpi sen, miten tuon robotin pitää toimia oikeassa tilanteessa.

New self-assembly nanotubes turn the impossible possible.

 New self-assembly nanotubes turn the impossible possible.  "The crystal structure of a carbon bilayer. The purple outer layer and blue...