системный анализ, жизненный цикл оборудования, лимнология, пробоотбор, дночерпатель, эргономика, донный грунт, искусственные нейронные сети
Аннотация
Системно рассмотрена задача модернизации лимнологического оборудования, применяемого для пробоотбора донных отложений. Предложены концептуальная и теоретико-множественная модели задачи функционирования и применения дночерпателя. Приведена классификация существующих пробоотборников, рассмотрены их отличительные характеристики, а также исторический обзор проведенных модернизаций. Задача проектирования допустимых системотехнических решений дночерпателя сводится к поиску вариантов, удовлетворяющих функциональным, эргономическим критериям. Окончательное решение о структуре и функциях дночерпателя и программно-аппаратном обеспечении принимается с учетом стоимостных затрат всего жизненного цикла оборудования. Подчеркивается важность учета аспектов эргономики и безопасности применения исследовательских измерительных инструментов и средств пробоотбора при их проектировании и модернизации. Разработанная версия дночерпателя отличается применением анализа качества забора пробы при автоматизации срабатывания ковшей. Дночерпатель был успешно апробирован в период экспедиции по Ладожскому озеру, а собранный материал по динамике изменения ускорения в момент приземления дночерпателя на донный грунт будет использоваться для конфигурирования структуры и обучения искусственной нейронной сети, на основе которой будет разработана бортовая система распознавания типов донных поверхностей.
Биографии авторов
Андрей Леонидович Ронжин, Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук, г. Санкт-Петербург
доктор технических наук, профессор, директор
Михаил Олегович Дудаков, Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук, г. Санкт-Петербург
ведущий инженер лаборатории комплексных проблем лимнологии Института озероведения Российской академии наук
Дина Сергеевна Дудакова, Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук, г. Санкт-Петербург
кандидат биологических наук, научный сотрудник, лаборатория гидробиологии Института озероведения Российской академии наук
