মানুষের মনোযোগ সমুদ্রের রহস্যময় গভীরে আকৃষ্ট হওয়ার সাথে সাথে, স্বয়ংক্রিয় আন্ডারওয়াটার যান (এইউভি) এবং দূর নিয়ন্ত্রিত যান (আরওভি) ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করছে। এই আন্ডারওয়াটার রোবটগুলির কেন্দ্রে রয়েছে তাদের অত্যাধুনিক প্রোপালশন সিস্টেম।

আন্ডারওয়াটার থ্রাস্টারগুলি বর্তমানে AUV এবং ROV-এর জন্য সবচেয়ে সাধারণ ধরনের প্রোপালশন। এই প্রোপালশন ইউনিটগুলি ফরোয়ার্ড মোশন প্রদানের জন্য প্রপেলারগুলিকে জলবাহী বা বৈদ্যুতিক সিস্টেমের সাথে একত্রিত করে। যাইহোক, জলবাহী প্রোপালশন সিস্টেমগুলি, তাদের বিশাল আকার, উল্লেখযোগ্য ওজন এবং ভালভ ও পাইপের জটিল নেটওয়ার্কের কারণে, সাধারণত বৃহৎ ওয়ার্ক-ক্লাস আরওভিগুলির জন্য সংরক্ষিত থাকে।

বৈদ্যুতিক প্রোপালশন: আন্ডারওয়াটার রোবোটিক্সের পাওয়ারহাউস

ছোট AUV এবং ROV-এর জন্য তাদের কমপ্যাক্ট আকার এবং নমনীয়তার কারণে বৈদ্যুতিক আন্ডারওয়াটার থ্রাস্টারগুলি পছন্দের বিকল্প হিসাবে আবির্ভূত হয়েছে। এই সিস্টেমগুলি সাধারণত ব্রাশলেস ডিসি মোটর বা স্থায়ী চুম্বক সিঙ্ক্রোনাস মোটর ব্যবহার করে। আন্ডারওয়াটার পরিস্থিতি সহ্য করার জন্য, মোটরগুলি হয় বায়ু বা তেল-পূর্ণ চেম্বারে সিল করা হয় অথবা সরাসরি শীতলকরণ এবং লুব্রিকেশনের জন্য জল ব্যবহার করার জন্য ডিজাইন করা হয়, যা তাপীয় দক্ষতা বাড়াতে এবং মোটরের জীবনকাল বাড়াতে সাহায্য করে।

উন্নত চালচলন ক্ষমতার জন্য, কিছু মানববিহীন আন্ডারওয়াটার যান (ইউইউভি) ভেক্টরড থ্রাস্ট প্রযুক্তি ব্যবহার করে। কৌশলগতভাবে থ্রাস্টার স্থাপন করে, ইউইউভিগুলি তাদের গতির দিকনির্দেশকে সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, যা উল্লেখযোগ্য চপলতা অর্জন করে। আরওভিগুলিতে সাধারণত চারটি, ছয়টি বা আটটি থ্রাস্টার থাকে, সম্পূর্ণ ছয়-ডিগ্রি-অব-ফ্রিডম মুভমেন্ট—সার্জ, হীভ, সোয়ে, রোল, পিচ এবং ইয়াও-এর জন্য কমপক্ষে ছয়টির প্রয়োজন হয়।

প্রপেলার ডিজাইনের গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা

প্রপেলারগুলি একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হিসাবে কাজ করে যা ঘূর্ণন গতিকে থ্রাস্টে রূপান্তরিত করে। সর্বাধিক প্রোপালশন দক্ষতা অর্জনের জন্য, প্রপেলার ডিজাইন অবশ্যই মোটরের টর্ক বৈশিষ্ট্যের সাথে পুরোপুরি মিলতে হবে। এছাড়াও, সমুদ্রের জলে তাদের ক্রমাগত নিমজ্জনের কারণে, প্রপেলারগুলির জন্য অ্যালুমিনিয়াম-স্টেইনলেস স্টিলের মিশ্রণের মতো ক্ষয়-প্রতিরোধী উপকরণ প্রয়োজন।

পরিবর্তনশীল উচ্ছ্বাস: গ্লাইডারের অনন্য সুবিধা

প্রচলিত প্রপেলার সিস্টেমের বাইরে, আন্ডারওয়াটার গ্লাইডারগুলি একটি স্বতন্ত্র প্রোপালশন পদ্ধতি ব্যবহার করে—পরিবর্তনশীল উচ্ছ্বাস। এই পদ্ধতিটি একটি অভ্যন্তরীণ ব্লাডার ব্যবহার করে যা গাড়ির ঘনত্ব পরিবর্তন করতে ফুলে বা চুপসে যায়, যা আরোহণ বা অবতরণ করতে সক্ষম করে। গ্লাইডারটি ফরোয়ার্ড মোশন তৈরি করতে অবতরণের সময় হাইড্রোফয়েল ব্যবহার করে, যা একটি বৈশিষ্ট্যপূর্ণ করাত-দাঁতের গতিপথ তৈরি করে। মোটর বা জটিল উপাদানগুলির প্রয়োজন ছাড়াই, আন্ডারওয়াটার গ্লাইডারগুলি উল্লেখযোগ্যভাবে কম শক্তি খরচ করে, যা অন্যান্য AUV প্রকারের তুলনায় অনেক বেশি সহনশীলতা প্রদান করে।

বৈদ্যুতিক থ্রাস্টার: আন্ডারওয়াটার গতিশীলতার জন্য মূল প্রযুক্তি

বৈদ্যুতিক আন্ডারওয়াটার থ্রাস্টারগুলি আন্ডারওয়াটার যানবাহনে স্বয়ংক্রিয় বা দূর-নিয়ন্ত্রিত গতির জন্য গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হিসাবে কাজ করে। তাদের জলবাহী প্রতিরূপের তুলনায়, বৈদ্যুতিক থ্রাস্টারগুলি কমপ্যাক্টনেস, হালকা ওজনের ডিজাইন এবং নিয়ন্ত্রণ নির্ভুলতার ক্ষেত্রে স্বতন্ত্র সুবিধা প্রদান করে, যা তাদের বিভিন্ন AUV এবং ROV অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ করে তোলে।

• মোটরের প্রকারভেদ: ব্রাশলেস ডিসি মোটর (বিএলডিসি) দক্ষতা, দীর্ঘায়ু এবং কম রক্ষণাবেক্ষণে শ্রেষ্ঠত্ব অর্জন করে, যেখানে স্থায়ী চুম্বক সিঙ্ক্রোনাস মোটর (পিএমএসএম) চাহিদাপূর্ণ আন্ডারওয়াটার কাজের জন্য উচ্চতর পাওয়ার ঘনত্ব এবং টর্ক বৈশিষ্ট্য সরবরাহ করে।
• মোটর এনক্যাপসুলেশন: সমাধানগুলি অগভীর অপারেশনের জন্য বায়ু- বা তেল-সিলযুক্ত এনক্লোজার থেকে শুরু করে গভীর সমুদ্রের পরিবেশে শীতল করার জন্য জল ব্যবহার করে এমন সম্পূর্ণরূপে নিমজ্জিত ডিজাইন পর্যন্ত বিস্তৃত।
• নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা: পরিশীলিত সিস্টেমগুলি নেভিগেশন কমান্ডগুলিকে সুনির্দিষ্টভাবে কার্যকর করার জন্য মোটর ড্রাইভার, সেন্সর এবং অ্যালগরিদমগুলিকে একত্রিত করে।

ভেক্টরড থ্রাস্ট: নির্ভুলতা চালচলন সক্ষম করা

ভেক্টরড থ্রাস্ট প্রযুক্তি আন্ডারওয়াটার প্রোপালশনে একটি উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি উপস্থাপন করে, যা কৌশলগত থ্রাস্টার স্থাপন এবং অত্যাধুনিক অ্যালগরিদমের মাধ্যমে ত্রিমাত্রিক গতি নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়। এই ক্ষমতা সুনির্দিষ্ট নেভিগেশন প্রয়োজন এমন জটিল আন্ডারওয়াটার অপারেশনের জন্য অমূল্য প্রমাণ করে।

আন্ডারওয়াটার প্রোপালশনে ভবিষ্যতের দিকনির্দেশ

আন্ডারওয়াটার প্রোপালশন সিস্টেমের চলমান বিবর্তন উন্নত দক্ষতা, নির্ভরযোগ্যতা এবং বুদ্ধিমত্তার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। ভবিষ্যতের উন্নতিগুলি উন্নত মোটর প্রযুক্তি, অপ্টিমাইজড প্রপেলার ডিজাইন এবং স্মার্ট কন্ট্রোল অ্যালগরিদমগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করবে। জল-জেট প্রোপালশন এবং ম্যাগনেটো-হাইড্রোডাইনামিক প্রোপালশনের মতো নতুন প্রযুক্তি আন্ডারওয়াটার রোবোটিক্সের জন্য নতুন সম্ভাবনা দিতে পারে।

আন্ডারওয়াটার প্রোপালশন প্রযুক্তির অগ্রগতি সমুদ্র গবেষণা, সম্পদ অনুসন্ধান এবং পরিবেশগত পর্যবেক্ষণে উল্লেখযোগ্যভাবে সহায়তা করবে, যা মানবজাতির সমুদ্র সম্পদ অনুসন্ধান এবং ব্যবহারের জন্য শক্তিশালী সরঞ্জাম সরবরাহ করবে।