ПІДВОДНІ ДРОНИ У СИСТЕМІ ВОДНОГО ТРАНСПОРТУ: СУЧАСНИЙ СТАН, ТЕХНОЛОГІЇ ТА ПЕРСПЕКТИВИ ЗАСТОСУВАННЯ

Анотація

Статтю присвячено комплексному огляду сучасного стану, технологічних рішень та перспектив застосування підводних дронів у системі водного транспорту. Актуальність дослідження зумовлена зростанням вимог до безпеки судноплавства, надійності експлуатації суден і портової інфраструктури, а також необхідністю підвищення ефективності підводного моніторингу в умовах інтенсивного розвитку морського та річкового транспорту. Значна частина критично важливих об’єктів водного транспорту перебуває у підводному середовищі, що ускладнює їх регулярний контроль традиційними методами та підвищує потребу у використанні сучасних безпілотних технологій. У роботі проаналізовано основні напрями наукових досліджень, присвячених підводним дронам, зокрема підходи до їх класифікації, конструктивні та технологічні особливості, розвиток навігаційних систем і систем позиціонування, мультисенсорних комплексів, засобів зв’язку та алгоритмів автономного керування. Особливу увагу приділено застосуванню методів штучного інтелекту, машинного зору та злиття даних для підвищення точності інспекції, автоматизованого виявлення дефектів і підтримки прийняття рішень. На основі узагальнення актуальних наукових джерел систематизовано відповідність ключових технологій підводних дронів та сфер їх практичного використання у системі водного транспорту. Показано, що підводні дрони можуть ефективно застосовуватися для інспекції корпусів суден, гребних і кермових комплексів, контролю портової та гідротехнічної інфраструктури, моніторингу фарватерів і донних перешкод, а також для забезпечення навігаційної безпеки в обмежених акваторіях. Разом із тим встановлено, що більшість існуючих науково-технічних рішень розробляється в контексті загальної підводної робототехніки та не завжди враховує специфічні експлуатаційні умови водного транспорту, зокрема мілководдя, змінну гідрологію, високу щільність інфраструктурних об’єктів і вимоги до безперервності транспортних процесів. Виявлено ключові обмеження, пов’язані з навігаційною надійністю, автономністю роботи та інтеграцією підводних дронів із системами управління водним транспортом. Обґрунтовано доцільність переходу від ізольованого використання підводних дронів як інспекційних засобів до їх системної інтеграції з цифровими інструментами моніторингу, управління та підтримки прийняття рішень, зокрема в рамках концепцій цифрових двійників суден, портів і внутрішніх водних шляхів. Визначено перспективні напрями подальших досліджень, орієнтовані на розвиток гібридних ROV/AUV платформ, підвищення автономності та надійності роботи, а також адаптацію підводних дронів до потреб сучасного водного транспорту.