AUTONOME SKIP:

Her demonstrerer de selvkjørende Milliampere - nå skal de bygge ferge på 12 meter

NTNU tok med seg den lille autonomifergen Milliampere til Haugesund for å vise Sjøfartsdirektoratet hva de jobber med.

Milliampere seiler autonomt over Smedasundet i Haugesund. Femteårstudent Brage Sæther (t.v.) studerer robotikk og kybernetikk på NTNU og skriver prosjektoppgave om Milliampere.
Milliampere seiler autonomt over Smedasundet i Haugesund. Femteårstudent Brage Sæther (t.v.) studerer robotikk og kybernetikk på NTNU og skriver prosjektoppgave om Milliampere. (Tore Stensvold)

NTNU tok med seg den lille autonomifergen Milliampere til Haugesund for å vise Sjøfartsdirektoratet hva de jobber med.

Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 235,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

Haugesund: «Show it – don’t tell it». Det gjorde førsteamanuensis Egil Eide og et knippe studenter fra NTNU denne uka.

I et par år har Egil Eide og studenter ved kybernetikk og robotikk jobbet med å lage sin egen, lille elektriske og autonome ferge.

En 5 meter lang prototyp har blitt testet i Trondheim det siste halve året. Nå har den også blitt testet i kraftig sidevind – cirka 7-8 meter i sekundet - og sterk strøm i Smedasundet i Haugesund.

NTNUs autonome passasjerferge-protoyp ble demonstrert i Smedasundet i Haugesund på Sjøsikkerhetskonferansen til Sjøfartsdirektoratet i september.

 DP-test

– Så sterk vind har vi ikke fått prøvd ut i kanalen i Trondheim. Dette er stresstest for DP-systemet, sier Eide.

– Det er nyttig, legger han til.

Studentene Tobias Torben og Brage Sæther styrer fergen ut fra kai med nysgjerrige ansatte i Sjøfartsdirektoratet og deltakere på Sjøsikkerhetskonferansen om bord. Med joystick og manuell kontroll kjøres fergen over sundet. Vind og strøm sender fergen et godt stykke sørover.

Tobias Torben (t.v.) svitsjer fra fjernstyring til autonomi på PC-en. Han studerer marin teknikk (5 år) og har planer om å ta doktorgrad. Foto: Tore Stensvold

– Nå slår vi over på autonomi, sier Torben Sæther.

Finner tilbake

NTNU autoferry-prosjektet

  • Miliampere
  • Autonom, elektrisk passasjerferge (prototype)
  • Lengde: 5 meter
  • Bredde: 2,8 meter
  • Kapasitet: 12 personer/barnevogn/sykler
  • Rute: Ravnkloa - Vestre kanalhavn
  • Distanse: cirka 100 meter
  • Overfartstid: cirka 1 minutt

NTNUs samarbeidspartnere:

  • Sjøfartsdirektoratet
  • Trondheim Havn
  • Trondheim kommune
  • Maritime Robotics
  • DNV GL
  • Kongsberg Seatex

Prosjektet er finansiert med midler fra Fakultet for informasjonsteknologi og elektroteknikk (IE) og Fakultet for ingeniørvitenskap (IV) på NTNU, samt NTNU AMOS (Senter for autonome maritime operasjoner og systemer).

Ved hjelp av GPS om bord, «skjønner» fartøyet hvor det er i forhold til hvor det skal og beregner "ruta".

– Vi har lagt inn GPS-koordinatene for nøyaktig hvor på brygga fergen skal legge til, sier Torben.

Nå er det systemet som overtar og gir kommando til DP-systemet (dynamisk posisjonering), som NTNU og studentene har laget selv.

– Det har vært utfordrende og veldig lærerikt, sier Eide.

DP-systemet styrer thrusterne – både retning, kraft og turtall, for å komme tilbake til kai – cirka 60-70 meter unna.

Milliampere er utstyrt med 2 kW-thrustere. Det er nok for den lille farkosten.

Myk utfordring

I 2 knop går Milliampere over Smedasundet og sakker farten før kaikanten nås. Her er det snakk om centimeterpresisjon.

Eide sier at det har vært ekstremt vanskelig å få den til å gå «smooth» til land.

– Hvordan skal du få overført det en kaptein gjør intuitivt med stikka til en damataskin? Det er ikke lett å få en datamaskin til å gjøre, det er veldig krevende aritmetikk, sier han.

NTNU jobber blant annet sammen med Kongsberg Seatex og Maritime Robotics, som i over 12 år har jobbet kommersielt med autonomi.

Skreddersøm og hyllevare

Eide opplyser at NTNU kjøper noe av dem, blant annet skal selskapet levere riggen med sensorer.   

Noen sensorer er hyllevare, men andre ting må utvikles, og alt skal settes sammen og fungere i system.

Av nye sensorer er det både radar, lidar og kameraer. Skal fergen fungere autonomt, må den også kunne forholde seg til annen trafikk og uforutsette hendelser. Alt skal fanges opp av sensorer, deretter bearbeides og tolkes, og så kunne gi en fornuftig kommando til fartøyets systemer. 

Førsteamanuensis Egil Eide og student Tobias Torben (gul jakke) tar en piruett med Milliampere i Smedasundet i Haugesund etter demonstrasjonen av autonomi-fergen for Sjøfartsdirektoratet.
Førsteamanuensis Egil Eide og student Tobias Torben (gul jakke) tar en piruett med Milliampere i Smedasundet i Haugesund etter demonstrasjonen av autonomi-fergen for Sjøfartsdirektoratet. Foto: Tore Stensvold

Eksport

Ifølge Eide er interessen for Milliampere og det arbeidet NTNU gjør på autonomi omfattet av stor, internasjonal interesse.

Eide ser store muligheter for norsk eksport.

– Vi har blitt et foregangsland på elektriske biler, men produserer ingen selv. Innen maritim har vi hele spekteret og kan utnytte vårt forsprang, sier han.

Han påpeker at vannveier, elver og sjøer er blitt det blå kollektivfeltet som kan avlaste veier og ta økningen i transportbehov. Ikke minst er det mange byer som bygger ut gamle havneområder til bolig og integrerer i byen.

Ser et potensial

Administrerende direktør Tom Eystø i Massterly, et selskap som vil påta seg drift av autonome skip, er rask til å hoppe om bord og bli med på en prøvetur med Milliampere.

Han er begeistret.

Førsteamanuensis Egil Eide og administrerende direktør Tom Eystø i Massterly i Haugesund.
Førsteamanuensis Egil Eide og administrerende direktør Tom Eystø i Massterly i Haugesund. Foto: Tore Stensvold

– Dette har et stort potensial. Det finnes mange steder med småferger som kan erstattes av denne type autonome småbåter, sier Eystø til TU.

En annen mann som smiler som en guttunge, er sjøfarstdirektør Olav Akselsen.

– Det var gøy og imponerende, sier han til TU.

Hackere og fulle folk

Førsteamanuensis Egil Eide sier noen ord også om sikkerhet, siden han er på Sjøsikkerhetskonferansen.

– Datasikkerhet og beskyttelse mot hacking har vi jobbet mye med, sier han, men påpeker at personsikkerhet krever mange flere runder.

Lystige lag og fulle folk kan også være en utfordring. 

– Det er mange scenarier og alternativer å tenke gjennom og ta hensyn til, blant sier han.

Styring eller stans

Blant faktorene som spiller inn, er hvordan fergen skal opptre i ulike situasjoner: Skal den stanse ved fare for kollisjon, eller styre unna. Om for mange mennesker prøver å gå om bord, skal en bom stenge, eller skal sensorer telle antallet, og skal den nekte å gå ved overlast.

Hva om noen tuller med nødknappen?

– Vi har heldig vis et nært og godt samarbeid med Sjøfartsdirektoratet. De er veldig positive og løsningsorienterte, sier Eide.

«On demand»-ferge

Nå har Eigil Eide søkt midler til å bygge en fullskalaversjon – på 12 meter og med plass til 12 personer.

Ferdig utvikle er tanken at fergen ikke bare skal være autonom, men også kunne bestilles og frakte folk fra Ravnkloa i Trondheim og over til andre siden av kanalen via en app.

Som en «on demand»-ferge skal ingen behøve å savne en bro, som ville ha stengt for annen båttrafikk.

Nettopp annen båttrafikk er den store bøygen. En ting er å lære et autonomt system vanlige regler som gjelder på sjøen. Men i et sjømiljø med kajakkpadlere og småbåter som ikke følger regelverk eller et kjent og forutsigbart mønster, blir autonomiutfordringene vesentlig større.

Den autonome kanalfergen skal krysse kanalen fra Ravnkloa til Vestre Kanalkai i Trondheim. Bilde: NTNU

NTNU har derfor i over ett år hatt kamera og radar-overvåking av kanalen. Dette bearbeides og studeres for å finne ut hvordan systemet skal tolke og bruke informasjonen.

Større marked på bemannete skip

Ifølge Sjøfartsdirektoratet vil slike "collision avoidance-systemer ha et langt større marked enn til bare autonome ferger og skip. 

Mellom 70 og 80 prosent av skipsulykker, kollisjoner og grunnstøtinger, skyldes menneskelige feil. 

Situasjonsforståelse (situation awareness) og kollisjonsavverging er nyttig verktøy for ethvert skip, også med bemanning. 

Kommentarer (0)

Kommentarer (0)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå