با توجه به این که ایران در تولیدات علمی حوزه مهندسی دریا، جایگاه قابل ملاحظه‌ای در جهان دارد، برگزاری این جشنواره می‌تواند زمینه‌ساز توسعه فناوری‌های دریایی در کشور باشد. دکتر اسماعیل قادری‌فر، رئیس مرکز توسعه فناوری‌های راهبردی معاونت علمی و فناوری، ایجاد چالش‌های نوآورانه برای دانشجویان مهندسی دریا و رشته‌های مرتبط را آغازی برای شناسایی شرکت‌های نوپا (استارتاپ‌ها) و رویدادهای کارآفرینی می‌داند که به خلق ثروت از دریا می‌انجامد.

شناورهایی با قابلیت‌های منحصر به فرد

دانشگاه صنعتی شریف با همکاری ستاد توسعه فناوری صنایع دانش‌بنیان دریایی، پنجمین دوره مسابقات شناورهای هوشمند را همزمان با سومین جشنواره دریا، در محل باغ موزه دفاع مقدس برگزار کرد. بعد از فراخوانی که در سراسر دانشگاه‌های کشور اعلام شد، 32 تیم در مسابقات ثبت‌نام کردند و در نهایت 19 تیم در مرحله نهایی این مسابقات شرکت کردند.

دکتر محمدرضا فتحی، دبیر اجرایی مسابقات شناورهای هوشمند، درباره نحوه ارزیابی شناورهای تیم‌های شرکت‌کننده در مسابقات به جام‌جم می‌گوید: هر کدام از شناورهایی که در این مسابقات شرکت می‌کنند، قابلیت انجام یک عملیات دریایی بخصوص (در مقیاس ماکت) را دارند. برای مثال شناورها می‌توانند وزنه‌ای را از روی ساحل برداشته و روی شناور بارگیری کنند. امکان پردازش تصاویر، آنالیز موانع، شناورهایی با قابلیت راکت‌اندازی از روی شناور، شناورهایی آتش‌نشان با امکان پمپ آب و شناورهایی که قابلیت‌هایی در سیستم رانش و بدنه دارند، دیگر نمونه‌های قابلیت خاص شناورهای هوشمند است.

مسابقات شناورهای هوشمند در دو بخش برگزار می‌شود که یک بخش کنترل از راه دور و یک بخش هوشمندسازی است. علاوه بر این برای ارزیابی بهتر قابلیت‌های شناورها آیتم‌های ویژه‌ای نیز در نظر گرفته شده است. در این بخش شناورهایی که قابلیت و نوآوری خاصی داشته باشند، جداگانه مورد ارزیابی قرار می‌گیرند. منظور از این قابلیت‌ها انجام عملیات خاص یا طراحی جدیدی در شکل بدنه است. در نهایت در بخش کنترل از راه دور و هوشمندسازی سه جایزه و در بخش آیتم‌های ویژه سه جایزه مستقل به تیم‌های برتر اختصاص پیدا می‌کند.

برترین‌های مسابقات شناورهای هوشمند

شناور هوشمند واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی در این جشنواره به عنوان شناور برتر شناخته شد. این شناور دو موتور واترجت دارد که سیستم فرمان‌پذیری از طریق مسیر کانال‌های واتر جت هدایت می‌شود. سیستم حباب‌ساز موجود در این شناور نیز اصطکاک بدنه شناور با آب را کاهش داده و باعث پیمایش بیشتر و صرف انرژی کمتر می‌شود.
همچنین شناور هوشمند شهید ستار محمودی متعلق به دیگر تیم برگزیده این دوره از مسابقات بود. این شناور دو بدنه، در هر دو بخش مانور دستی و هوشمند شرکت کرد. دانشجویان مهندسی برق و مکانیک دانشگاه دریایی امام خامنه‌ای زیباکنار، همه مراحل طراحی و ساخت این شناور را انجام دادند.

شناور شهید حججی

دانشجویان دانشگاه صنعتی شریف که با شناوری به نام «شناور شهید حججی» در مسابقات شناورهای هوشند شرکت کردند، بدنه‌ای ابتکاری برای شناور خود طراحی کردند. این شناور شکل بدنه منحصربه‌فردی دارد که از ادغام دو شکل بدنه مشهور ساخته شده است تا از قابلیت‌های هر دو نوع بدنه استفاده شود. در نهایت این بدنه قابلیت داشتن سرعت بیشتر نسبت به دیگر نمونه‌ها و حفظ مسیر بسیار خوبی پیدا کرده است.

مراحل طراحی، هوشمندسازی و نصب تجهیزات شناور را اعضای گروه انجام داده‌اند. هنگام طراحی شکل بدنه اغتشاشات محیطی در نظر گرفته شده تا شناور بتواند از محیطی که برای آن در نظر گرفته شده، عبور کند و وظیفه خود را انجام دهد. با این حال متاسفانه بدنه به دلیل اشتباهات ساخت به صورت کاملا متقارن ساخته نشد و شناور در سرعت‌های بالا اندکی از مسیر منحرف می‌شد، اما اگر شناور در ابعاد واقعی و با دقت بالا ساخته شود، قطعا این مشکلات را نخواهد داشت.

این اولین سالی است که اعضای این تیم به صورت مستقل در مسابقات شرکت می‌کنند و خواسته آنها از حمایت‌کنندگان مسابقات این است که حمایت‌ها و بخصوص حمایت‌های مالی بموقع انجام شود تا پیش از شروع مسابقات، امکان سنجش و رفع مشکلات وجود داشته باشد.

طراحی شناور پایدار روی آب

تیم صدرا از دانشگاه خلیج فارس بوشهر، همه مراحل طراحی و ساخت شناور خود را انجام دادند. تفاوت این شناور با دیگر بدنه‌های رایج شناورهای هوشمند این است که روی آب می‌ماند و هنگام حرکت با سرعت زیاد،بالا و پایین نمی‌رود. بدنه این شناور به دلیل طراحی خاص در سرعت بالا پرش ندارد که در طراحی شناورهای بزرگ، موضوع مهمی است. در حالت ایده‌آل این شناور سرعت حدود هشت متر در ثانیه داشته و به دلیل ثباتی که روی آب دارد، قابلیت مانور بیشتری نسبت به دیگر شناورها دارد و می‌توان برای انتقال تجهیزات از این شناور استفاده شود. گرچه قبل از مسابقه اول، موتور این شناور سوخت، اما برای گروه صدرا شرکت در هر چهار مرحله اهمیت داشت. به همین دلیل اعضای گروه تصمیم گرفت حتی با وجود نبود شانس برای کسب رتبه، موتور دیگر را به فن این موتور تبدیل کرده و در مسابقات شرکت کنند.

طراحی ماکت‌های کوچک ساخت شناورهای بزرگ

این مسابقات، دانشجویان رشته‌های مختلف از جمله کشتی‌سازی، مکانیک، برق و الکترونیک را در قالب گروه‌های منسجم برای طراحی و ساخت شناورهای هوشمند گرد هم آورد. محاسبات هیدرو استاتیک، قدرت موتور یا باتری از نظر تئوری و نرم‌افزاری مسیر شبیه‌سازی و محاسبات بار ازجمله آیتم‌های در نظر گرفته شده برای این مسابقات بود. این شناورها در تست مانور هوشمند باید در زمان مسابقه بدون استفاده از هیچ ابزار کنترلی مسیرهای انتخابی را بدون انحراف و به صورت خوانش نقاط هوشمند و کنترل و همچنین بدون برخورد با موانع به انتهای مسیر برسانند. در بخش تست مانور دستی نیز آیتم‌ها، تعداد برخوردها، زمان طی مسافت و تعداد دور در نظر گرفته شده بود.

دبیر اجرایی مسابقات شناورهای هوشمند، نتیجه توانمندی دانشجویان در طراحی و ساخت این شناورها را طراحی شناورهای بزرگ عنوان می‌کند و می‌افزاید: روندی که شناورهای هوشمند طی می‌کنند،‌ روندی معمول در مهندسی دریاست. در این رشته پیش از طراحی و ساخت شناور بزرگ، مدل‌سازی‌های اولیه روی شناورهای ماکت انجام می‌شود. توانمندی‌هایی که اکنون دانشجویان روی آنها کار می‌کنند نیز می‌تواند در آینده روی مقیاس‌های واقعی پیاده‌سازی شود. از شکل بدنه‌ها، سیستم‌های رانش و نحوه فرمان‌دادن به سکان نیز می‌توان برای طراحی و ساخت شناورهای بزرگ الگوبرداری کرد. در حال حاضر بسیاری از ارگان‌های دریایی حامی این مسابقات هستند، اما نوع این حمایت‌ها متفاوت است. بعضی بخش‌ها از دانشجویان برای پیاده‌سازی طرح‌ها در مقیاس بزرگ‌تر حمایت می‌کنند. بخش‌های دیگر نیز تسهیلاتی مثل کسر خدمت سربازی و حمایت‌های مالی برای گروه‌های برتر در نظر می‌گیرند.

شناوری بلندتر و قدرتمندتر

دانشجویان مهندسی دریا، برق و مکانیک دانشگاه‌های صنعتی شریف و امیرکبیر در مسابقات شناورهای هوشمند شناوری طراحی کردند که ظاهری بزرگ‌تر از دیگر شناورها داشت. بدنه شناور تیم مرصاد حدود 5/1 متر طول دارد و بدنه از نوع شناور کاتاماران است.

قسمت هیدرودینامیک دریایی شکل سازه، هیدرودینامیک بدنه و سیستم رانش این شناور را دانشجویان مهندسی دریا و قسمت برقی شامل سیم‌کشی‌ها، باتری‌ها و قسمت فرمان‌پذیری را دانشجویان برق طراحی کردند. چون این مسابقات دو بخش هوشمندی و کنترلی دارد، شناور باید طوری طراحی می‌شد که بتواند سریع از حالت کنترلی به حالت هوشمند تغییر کاربری دهد.

این گروه علت بزرگ‌تر بودن ظاهر شناور خود نسبت به سایر شناورها را بزرگ‌تر در نظر گرفتن موتور و همین‌طور طراحی بدنه به شکلی عنوان کردند که مقاومت کمتری در برابر امواج و ضربه به وجود ‌آورد و شارژ باتری دیرتر تمام شود.

سپیده شعرباف