Using Observation Class ROVs to
perform underwater electrical
connections
2017-03-27
Flore Remouit
Division for Electricity
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]