Water covers about 70 % of Earth’s surface. Most of the water is located in the ocean’s, which have an average depth of almost 3700 meters. This implies that there is a multitude of phenomena to investigate and discover. But due to human limitations other methods and tools need to be considered in order to investigate the depths. With help of underwater robotics it can be possible to reach further and deeper. In Sweden a research center named SMaRC (Swedish Maritime Robotics Centre) was established. Mainly to maintain the knowledge Sweden posses in underwater technology. The goal is to develop the next generation robots which are smarter, offers longer reach and higher endurance. Currently one of the projects at SMaRC is dealing with underwater communication, where a five element SONAR array has been developed.This thesis deals with characterising the five element SONAR array developed in SMaRC. This is done using two different methods, one theoretical and one experimental. The theoretical method involves modelling the directivity and beam steering the SONAR array has, using theoretical formulas. While the experimental method involves a field test where the directivity and beam steering is measured and analyzed. These two methods are then compared with each other and the result is analyzed.Both the methods are showing similar results for the directivity, where the main lobe is located at 0°. Beam steering of 45° and 60° also gives similar results. For a steering of 45° the main lobe is closer to the input angle in the theoretical method than in the experimental method. In beam steering of 60° the locations of the main lobes are shifted and the experimental method lies closer to the input angle. The side lobes also differs slightly between these two methods and no explanation was found. The Source Level (SL) for different beam steering are recorded in the experimental method to: Phase of 0° gives a SL of 131 dB re. μPA/V at 1 m Phase of 45° gives a SL of 129 dB re. μPA/V at 1 m Phase of 60° gives a SL of 128 dB re. μPA/V at 1 m / Vatten täcker omkring 70 % av jordens yta. Den största delen av vattnet hittas i haven, vilkethar ett medeldjup på nästan 3700 meter. Detta innebär att det finns en mängd fenomen attundersöka och upptäcka. Men på grund av människans begränsning måste andra metoderoch verktyg övervägas för att undersöka dessa djup. Med hjälp av undervattensrobotik är detmöjligt att nå längre och djupare. Ett forskningscenter vid namn SMaRC (Swedish MaritimeRobotics Center) inrättades i Sverige. Främst för att upprätthålla den kunskap som Sverigebesitter inom undervattensteknik. Målet för SMaRC är att utveckla nästa generation av robotarsom är smartare, erbjuder längre räckvidd och längre uthållighet. För närvarande handlarett av projekten på SMaRC om undervattenskommunikation, där en SONAR array med femelement utvecklats.Denna avhandling handlar om att karakterisera en SONAR array bestående av fem elementsom utvecklats hos SMaRC. Detta är gjort genom att använda sig av två olika metoder,en teoretisk och en experimentell. Den teoretiska metoden involverar beräkningar avdirektiviteten och möjliga fasförskjutningar hos SONAR arryen genom teoretiska formler.Medan i den experimentella metoden involveras av ett fälttest där direktiviteten och möjligaphasförskjutningar är inspelade och analyserade. Dessa två metoder jämförs sedan medvarandra och resultatet analyseras.Båda metoderna visar liknade resultat för direktiviteten, där huvudloben är belägen vid 0°.Fasförskjutningen för 45° och 60° ger också liknande resultat. En fasförskjutning av 45° liggerhuvudloben för den teoretiska metoden närmare den givna vinkeln än för den experimenellametoden. En fasförskjutning av 60° är positionen för huvudloben flyttad och den experimenellametoden ligger nu närmare till den givna vinkel. Sidloberna skiljer sig också en aning mellanmetoderna och det är svårt att säga något om dem. Signalnivå (SL) för olika fasförskjutningarär detekterad i den experimetella metoden med följande resultat: En fasförskjutning på 0° ger en SL på 131 dB re. μPA/V , 1 m En fasförskjutning på 45° ger en SL på 129 dB re. μPA/V , 1 m En fasförskjutning på 60° ger en SL på 128 dB re. μPA/V , 1 m
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-276480 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Hellman, Marcus |
| Publisher | KTH, Marina system |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-SCI-GRU ; 2020:192 |
Page generated in 0.0029 seconds