NTNU-forskerne er først i verden med et slikt system

Til kai i Nyhavna ligger det en kapteinløs ferge, noen hundre meter lenger unna er styrhuset, med skjermer som gir 270 graders synsvinkel, et bilsete og en motor som rister i plattformen så en kjenner bølgene. 

Dette mener Ole Andreas Alsos, som er leder her ved NTNU Shore Control Lab, er fremtiden for maritime operasjoner.

- Vi flytter folk fra det vi kaller for «dull», «dirty», «dangerous» og «difficult» til her på kontrollrommet, forteller han og viser stolt frem det høyteknologiske vidundret de har skrudd sammen.

Relevant i nær fremtid

Alsos sier at de tror at flere og flere skip vil styres fra land av flere grunner.

- Det er mangel på sjøfolk, og dette gjør at man trenger mindre mannskap om bord. Et lite team av operatører kan styre flere skip samtidig, det gjør at man utnytter mannskapet bedre, og de slipper å være på sjøen i to uker. De kan også stå i jobben lenge etter at helsa tvinger de på land.

Et av prosjektene hvor en slik teknologi kan bli relevant allerede i nær fremtid er Norges nye forskningsskip.

- Tanken er da at man skal styre båten fra brua, men man kan styre alle dronene, overflatefartøyene og sensorplatformene fra land.

- Føles godt å ha utviklet noe brukbart og innovativt

Stipendiat Alexey Gusev og ph.d.-studenten Felix-Marcel Petermann på fra instituttet for design er to av de som arbeider med prosjektet «Autoteaming». Dette prosjektet har som mål å autonomisere, i første omgang, fergen Milliampere 1 som er eid av institutte for elektroniske systemer.

De er særs fornøyd med responsen på prosjektet så langt.

- Det føles godt ut at vi har utviklet noe folk synes er både innovativt og brukbart, for veldig mange liker ikke ny teknologi, sier Gusev etter å ha forklart hva deres testgruppe, som blant annet inkluderte kapteinen på forskningsskipet Gunnerus hadde gitt av tilbakemeldinger på styrhuset.

Gusev forklarer at folk innen maritim sektor ikke nødvendigvis er negative til ny teknologi, men at de er generelt opptatt av å gjenbruke gammelt, fremfor å gå over til nye systemer

Her er de derimot på en disruptive retning og prøver helt nye ting, så da var entusiasmen stor når tilbakemeldingen fra sjøfolk var:

- Det her kunne vi faktisk tatt i bruk, selvfølgelig med en del endringer og forbedringer. men vi er på rett vei, forteller Gusev entusiastisk.

Åpnet nytt NTNU-anlegg: - Ikke alltid det funker i praksis

Mangfoldet en styrke

En av styrkene til prosjektet mener Petermann er det multidisiplinære teamet som står bak, og han tror mye av suksessen til prosjektet ligger i mangfoldet.

- Vi har ulike mennesker med ulike bakgrunner i teamet, og ikke bare ingeniører. Så vi tar for oss mer det menneskesentrale designet og at den som sitter her skal få så mye informasjon som mulig så enkelt som mulig, sier Petermann.

Digital tvilling vil erstatte virkeligheten

- I all hovedsak så er det to problemer vi arbeider med, dekning og databruk. Det fungerer veldig bra ute i fjorden her, men vi arbeider enda med løsninger for hvordan vi skal gjøre det om en vil lenger ut, sier Gusev.

Han forklarer at alle byggene på Dora kan skape interferens. Området på Nyhavna er preget av mye nettverksstøy grunnet store mengder metaller og store, massive bygninger. 

Derfor arbeider de med å lage en dataversjon av omgivelsene til båten slik at den ikke trenger å overføre annet enn sin lokasjon, data, objektdeteksjon og kontrollsignaler. Kamera blir da erstattet av generert bilde, som vil spare veldig mye båndbredde. 

De vil altså bygge en virtuell verden, en såkalt digital tvilling, som kan erstatte kameraene med en sanntidsgenererte landskap på steder hvor det er dårlig dekning.

- Som betyr at du kommer til å se samme type land, bare at hvordan det ser ut når det er datagenerert, sier Gusev.

Dette sparer mye data, for den trenger bare å finne ut hva som er hvor, for så å tegne det opp, i stedet for å kontinuerlig sende tilbake bilder.

- Her skal det jobbes med vår tids mest presserende utfordringer

Forblir der den er parkert 

Skal båten være trygg for kommersielt bruk er det viktig at den ikke beveger seg uten at kapteinen har kontroll. Derfor er Milliampere 1 installert med fire undervannsthrustere som hele tiden arbeider for å holde fergen helt stille i vannet. 

Dette gjør at kapteinen oppe på laboratoriet kan slippe spakene helt, og båten vil forbli nøyaktig der den er, uavhengig av undervannstrømninger eller bølger.

Andreas Gudahl Tufte på Institutt for teknisk kybernetikk, som sammen med Alexey Gusev er i front av prosjektet Autoteaming forklarer med en praktisk demonstrasjon nøyaktig hvordan systemet fungerer i videoen under.

Ikke 100 prosent autonom

Arbeidet med å forbedre teknologien er kontinuerlig, og allerede i nær fremtid vil det se ganske annerledes ut.

Derfor jobbes det daglig med nye potensielle løsninger for å senke databruk og forsinkelse, samtidig som sanseuttrykkene og orienteringen forbedres.

- Det er ingen som har gjort det på denne måten. Enten har man full kontroll med manuelt, eller så har man gått for 100 prosent autonomi, sier Gusev.

For Milliampere 1 er ikke fullstendig autonom, og det er den heller ikke ment å være, for det er potensial i en hybridløsning, mener Gusev.

- Men den fasen i mellom full kontroll og autonomi, den må bli så sømløs som mulig, og det er det vi jobber med.