Using Observation Class ROVs to perform underwater ... · Lysekil test site Great need for this...

19
Using Observation Class ROVs to perform underwater electrical connections 2017-03-27 Flore Remouit Division for Electricity [email protected] Flore Remouit flore.remouit@ang strom.uu.se 0184715909 Box 534 Avdelning för Elektricitet Ångström Lab. 75121 Uppsala

Transcript of Using Observation Class ROVs to perform underwater ... · Lysekil test site Great need for this...

  • Using Observation Class ROVs to

    perform underwater electrical

    connections

    2017-03-27

    Flore Remouit

    Division for Electricity

    [email protected]

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 1. Lysekil project

    2

    © D

    ivis

    ion

    for

    Ele

    ctri

    city

    , U

    pp

    sala

    Un

    iver

    sity

    WEC Substation

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 1. Cable connection

    2017-03-27 3

    © D

    ivis

    ion

    for

    Ele

    ctri

    city

    , U

    pp

    sala

    Un

    iver

    sity

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 2017-03-27 4

    1. Challenges

    Economicalissues

    Technicalchallenges

    Autopilot

    Docking system

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 2-1. Autopilot for OCROV

    2-1. Simulink overall model

    2-3. ROV unit

    • ROV model

    • Thrusters model

    2-4. Positioning

    • Green lasers

    • Odometry

    5

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 2-1. Simulink model

    2017-03-27 6

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 2-3. ROV model

    7

    ROV model needed to design controllers

    Thrusters model → Experiments

    Hydrodynamics coefficients → Simulation/experiments

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 2-3. ROV model

    8

    Objective: to model accurately the OpenROV thrusters

    © F

    lore

    Rem

    ou

    it, 2

    01

    6

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 2017-03-27 9

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    2-3. ROV model – results

    mailto:[email protected]

  • 2017-03-27 10

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    2-3. ROV model - Results

    mailto:[email protected]

  • 2. Autopilot for OCROV

    2017-03-27 11

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 2-4. ROV positioning

    Positioning systems:

    Sound

    Radio

    Optical Accurate for short ranges

    Simple to implement

    Low cost

    12

    1

    0,1

    0,01

    0,004

    Wavelength (nm)

    350 400 600 650 700450 500 550

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 2-4. Laser measurements

    13

    H

    H

    H’

    L’

    L

    Laser

    Laser

    Camera

    TARGET

    Perpendicular

    target

    Non

    perpendicular

    target

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 2-4. Laser measurements - results

    14

    0%

    10%

    20%

    30%

    40%

    50%

    60%

    70%

    80%

    90%

    100%

    0

    50

    100

    150

    200

    250

    300

    350

    0 100 200 300 400

    Err

    or

    (%)

    Measure

    ddis

    tance

    (cm

    )

    Real distance (cm)

    Measured Distance

    Error

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 2017-03-27 15

    Measured angle compared to real angle at 55 cm distance

    -100

    -80

    -60

    -40

    -20

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    -100 -50 0 50 100

    Measu

    red

    angle

    (deg)

    Real angle (deg)

    Measuredangle

    Real value

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    2-4. Laser measurements - results

    mailto:[email protected]

  • 2-4. Visual odometry

    16

    1) Capture image

    2) Detect key points (SURF algorithm)

    3) Compare key points with previous image and find matches

    4) Determine the relative transformation between the two images

    (RANSAC)

    5) Store current image as previous image

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 2-4. Odometry - results

    2017-03-27 17

    Horizontal line Square

    Relative positioning only (no scale)

    Implementation + tests at sea

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 3. Conclusions and future work

    Bigger ROV in development for the

    Lysekil test site

    Great need for this type of ROVs in

    ORE industry

    Great need for new types of connectors

    18

    Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]

  • 2017-03-27 19

    Thank you for your attention!Flore Remouit

    flore.remouit@ang

    strom.uu.se

    0184715909

    Box 534

    Avdelning för

    Elektricitet

    Ångström Lab.

    75121 Uppsala

    mailto:[email protected]