ZeroUSV

Как не отставать в гонке за коммерчески жизнеспособными автономными судами

"Это окрашено в так называемый Dazzle", - говорит Мэтью Ратси, управляющий директор ZeroUSV в Великобритании. «Эта отсылка к Первой мировой войне, когда фрегаты красили в камуфляж Dazzle, чтобы сбивать с толку атаковавшие их немецкие подводные лодки. Мы подумали, что это будет немного весело, и нашим заказчикам из сектора обороны это, возможно, понравится».

Мы стоим на причале Turnchapel Wharf в Плимуте, Девон графство. Сейчас отплыл, и мы смотрим на странное с виду судно, пришвартованное у плавучего дока. С его длинным узким корпусом оно могло быть парусником или, возможно, электрическим катером, но крепкая отделка и корпус с острыми скулами свидетельствуют о другом. Очевидно, это некое рабочее судно.

Но, пожалуй, самое удивительное в нем – насколько мало оборудования размещено на палубе. Есть несколько уток, несколько люков, но, за исключением А-образной мачты, увешанной антеннами и куполами радиолокаций, почти ничего больше. Нет даже штурвала, румпеля или органов управления двигателями.

Я немного озадачен — или, может быть, даже «ослеплен» — когда мы спускаемся по трапу в лодку. Только оказавшись на борту и заглянув в один из открытых люков, я наконец-то понимаю истинную сущность этого судна. Вся передняя половина лодки до отказа заполнена оборудованием. В носовой части расположены два ряда компьютеров со всеми соответствующими предохранителями и кабелями, а в центральной части две идентичные системы генерации электроэнергии. За главной переборкой, под металлическим рифленым настилом, скрыты два аккумуляторных блока емкостью по 21 кВтч и два электрических подвесных двигателя мощностью по 40 кВт. Позже Ратси рассказывает мне, что внутри лодки проложено около 350 извивающихся по всему корпусу кабелей, словно многочисленные вены в человеческом теле.

ZeroUSV

Внутренняя оснастка судна предполагает размещение 350 кабелей, проложенных по всему корпусу и соединяющих генераторы, аккумуляторы, датчики, компоненты систем связи, компьютеры и исполнительные механизмы, но места для экипажа нет.

Когда мы прибываем, четыре человека передвигаются по лодке, двое из них держат в руках гаечные ключи, а еще двое работают с ноутбуками. Все они играют одинаково важную роль в обеспечении работы этого специализированного оборудования.

Это Oceanus 12 – автономное судно, рассчитанное на пребывание в море до 25 дней, потенциально без какого-либо контакта с человеком. Поскольку оно будет работать в любую погоду и не сможет быстро устранить неисправность, все системы должны быть максимально защищены от воздействия внешней среды. Я замечаю, что даже подвесные двигатели установлены под прикрученными металлическими болтами панелями, а не под легкодоступными люками. Если потребуется получить к ним доступ, это, скорее всего, будет означать завершение миссии.

Ратси усвоил этот урок на собственном опыте во время работы над предыдущим проектом – 50-футовым (15,2 м) Mayflower Autonomous Ship (MAS400), который прошел путь от Плимута в Великобритании до Плимута в штате Массачусетс, чтобы отметить 400-летие первого May Первая попытка судна пересечь Атлантику в 2021 году была пресечена из-за механической неисправности, а даже во время успешной миссии в следующем году ему дважды пришлось заходить в порт для ремонта.

«Особенность USV [безэкипажных надводных судов] в том, что небольшая техническая проблема превращается в огромную проблему, потому что на борту нет человека с гаечным ключом, который мог бы его устранить, — говорит Ратси. – У нас сломалась крыльчатка насоса забортной воды. На этом все. Генератор не может работать, аккумуляторы невозможно зарядить. Обычно на лодке замена такой детали занимает 20 минут.

Поэтому в Oceanus 12 мы установили два генератора. Мы отказались от насоса забортной воды, так что у нас нет внешнего забора забортной воды, и перешли на охлаждение через корпус. У нас замкнутая система охлаждения с не забьющимся гликолем — ни крилем, ни креветками, ни пластиковыми пакетами. Крыльчатка насоса изготовлена ​​из нержавеющей стали и т.п. Итак, на таких вещах учишься».

Ратси рано в своей карьере узнал, сколь разрушительной может быть сила моря. После обучения по специальности «кораблестроение» в Саутгемптонском университете он получил работу у Чея Блайта — человека, который в 1970-х годах прославился тем, что в одиночку совершил кругосветное путешествие по «неправильному пути» — с востока на запад. Впоследствии Блайт основал Global Challenge — кругосветную гонку флотилии из 10 яхт длиной 67 футов (20,4 м) с любительскими экипажами, проходившими тот же маршрут.

К моменту присоединения Ратси к проекту флотилия модернизировали до 72-футовых (21,9 м) яхт, спроектированных Робом Гамфрисом и изготовленных из плоских стальных панелей, вырезанных лазером, по принципу конструктора. Ратси был связующим звеном или руководителем проекта между конструктором и верфями (10 яхт было построено в Плимуте, а два — в Китае). После этого он остался в проекте еще на 10 лет, помогая управлять флотилией и изучая все о надежности и устойчивости морских систем.

После прекращения работы Global Challenge в 2006 году Ратси работал в китайской компании по производству парусов, передавая цифровые проекты парусов на аутсорсинг задолго до того, как это стало отраслевым стандартом. Затем он присоединился к MSubs (также расположенной в Плимуте), где занимался строительством подлодок, в частности для американских Navy SEALs. Компания принадлежит американской Submergence Group. Последним контрактом MSubs стал автономный подводный аппарат стоимостью 21,5 млн. фунтов стерлингов ($29 млн.) для Королевского флота Великобритании — крупнейший беспилотный подводный аппарат, эксплуатируемый любыми военно-морскими силами Европы.

ZeroUSV

Узкий, удлиненный корпус Oceanus 12 заимствует черты конструкции парусных лодок, создавая корпус с низким сопротивлением для максимальной топливной эффективности и способности преодолевать большие расстояния.

Горячий ринок

Безэкипажные надводные суда являются одним из наиболее динамичных направлений развития морской отрасли по многим причинам. Не последнюю роль играет усовершенствование технологий, благодаря которому эксплуатация безэкипажных судов становится более реальной. В то же время растет потребность в расширении оборонных возможностей, а также стремление снизить риски для человеческой жизни. USV могут выполнять потенциально опасные задачи, не подвергая опасности персонал. Кроме того, суда с электрическими или гибридными силовыми установками практически бесшумны — что чрезвычайно ценно во время разведывательных миссий.

Экологические факторы также способствовали стремительному росту интереса к этой технологии. USV является идеальным средством для проведения детальных исследований океана, часто в отдаленных и неблагоприятных регионах, без необходимости привлекать многочисленный экипаж, который круглосуточно работал бы в сложных условиях. Проще говоря, невзирая на значительные начальные расходы, USV обычно дешевле эксплуатировать, чем судно с экипажем.

Кажется, возможности здесь безграничны. Ратси рассказывает о разговорах с потенциальными клиентами из самых разных сфер.
«К нам обращались крупные рыболовные флотилии, которым нужно судно, способное отправиться в море и определить, где может быть рыба, – рассказывает он. — Таким образом они держат свои дорогие в эксплуатации лодки в порту и выходят в море только тогда, когда USV находит рыбу. Всё просто. Десять таких судов могли полностью охватить Ла-Манш и обеспечить значительно лучшую картину оперативной обстановки. Их также можно оснастить системами запуска контейнеров со спасательными плотами, чтобы в случае возникновения проблем с судном, на котором находится поблизости экипаж, можно было запустить один из них.

Недавно мы проводили демонстрацию для людей, потенциально желающих использовать наши суда для доставки запасных частей и почты на нефтяные платформы. Сейчас они используют вертолет, что очень дорого. Цена сырой нефти упала примерно до 65 долларов за баррель (не актуально – прим. А. Мосин), поэтому маржа сокращается, и им говорят искать другое решение. Так почему бы не использовать автономное судно?

Пожарные катера – еще один возможный вариант применения. Почему вообще в наше время пожарный катер должен руководствоваться людьми? Зачем подвергать жизнь опасности? Как минимум таким судном должна быть возможность управлять дистанционно».

ZeroUSV

Под палубой Oceanus 12 – на 100% практичность: каждая система разработана для автономной работы.

Во многом развитие USV было обусловлено военно-морскими силами – особенно ВМС США, – вследствие чего значительная часть представленных на рынке USV предназначена для военного применения. Такие компании как L3Harris Technologies и Textron Systems в США и Exail Technologies во Франции создают мощные военные USV с ударными возможностями. В 2016 году США спустили на воду Sea Hunter — безэкипажный тримаран длиной 132 фута (39,6 м) с дальностью плавания 10 000 морских миль (нм), который в перспективе мог быть оснащен вооружением.

Без сомнения, мы находимся в начале новой эры дистанционной морской войны, которая уже разворачивается в Черном море.

Одной из первых компаний, увидевшей потенциал USV для гидрографических исследований, стала Saildrone, основанная в Аламиде, штат Калифорния, в 2012 году (подробнее о Saildrone см. статью Дитера Лойбнера Rovings в журнале Professional BoatBuilder № 210, с. 15). Компания строит USV трех размеров – 23 фута (7 м), 33 фута (10,1 м) и 65 фута (19,8 м) – оснащены небольшими жесткими парусами и солнечными панелями, что позволяет им работать автономно до одного года. Их использовали Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA), ВМС США, Береговая охрана США и многочисленные научно-исследовательские организации по всему миру; на 2024 год было спущено на воду около 100 таких судов. Их главным ограничением, конечно, является то, что они двигаются за счет ветра и потому зависят от местных условий, поэтому им сложно придерживаться надежного графика.

Вскоре после них норвежская компания представила собственный парусный USV Sailbuoy длиной 2 м (6,6 фута), которое в 2018 году стало первым безэкипажным судном, пересекшим Атлантику, пройдя от Ньюфаундленда в Ирландию за 28 дней.

На таком насыщенном рынке ZeroUSV была создана с совершенно конкретным видением. Идея Ратси заключалась в создании многофункциональных лодок, которые можно было бы передавать в чартерное пользование разным организациям по оборонному и коммерческому секторам для выполнения различных задач. Это дало бы компаниям, которые не могут позволить себе построить собственные USV, доступ к стремительно развивающейся технологии.

«Безекипажные суда больше не являются чем-то из научной фантастики, — говорит он. – Эта технология уже здесь. Мы уже прошли тот этап, когда просто восхищались тем, как это разумно. Вопрос уже не в том, нужен ли вам USV, ведь они есть у многих. Вопрос в том, имеете ли вы возможность быстро изменять его конфигурацию, устанавливать конкретную полезную нагрузку для оборонительных задач, чтобы использовать судно для прослушивания или что-нибудь другое, что вам нужно, а затем быстро и легко перенастроить его для работы в гидрографическом режиме. Именно это, по нашему мнению, удалось реализовать в конструкции нашего судна».

Эффективность заложена в конструкцию

Если посмотреть на некоторые компании, которые сегодня строят USV, можно увидеть потрясающее разнообразие конструкций — от судов, похожих на обычные скоростные катера с прикрепленным к ним ящиком с разнообразным оборудованием, до полноценных подводных роботов. Так какие же конструктивные параметры такого специфического типа судов и почему Oceanus 12 выглядит так, будто на него вполне можно было бы установить мачту и паруса?

«Ну, потому что одна из самых эффективных форм корпуса – это длинный и узкий корпус, а именно такими в общем и было много парусников до появления современной тенденции к широкой транцевой корме, – объясняет Ратси. — Мы выбрали длинный и узкий корпус по двум причинам. Во-первых, мы хотели обеспечить очень высокую эффективность топлива. Во-вторых, мы хотели, чтобы судно могло поместиться в 40-футовый контейнер, а это, очевидно, ограничивало нас по ширине и длине.
Поэтому общая длина судна составляет 11,55 м (37,8 фута), а ширина – 2,35 м (7,7 фута). Соотношение ширины к длине составляет примерно 1:4,5, что является достаточно большим показателем по сравнению с типичной современной яхтой, для которой это соотношение может составлять около 1:3,2».

ZeroUSV

Рис. 1. Профиль Oceanus 12 у разрезе

Еще одним ключевым фактором в конструкции судна является его источник энергии: два электрических подвесных двигателя RAD мощностью по 40 кВт, которые питаются от двух аккумуляторных блоков емкостью по 21 кВтч, заряжаемых двумя трехфазными генераторами мощностью по 22 кВт (плюс две символические солнечные панели). Поскольку способность преодолевать большие расстояния была одной из ключевых задач, эффективная форма корпуса с низким сопротивлением движению была неотъемлемой частью проекта.

«До скорости шесть узлов лодка вообще потребляет очень мало энергии. Очевидно, это оптимальный режим, – говорит Ратси. — В этой точке кривая более или менее плоская, но с увеличением скорости расходы растут экспоненциально, потому что вы фактически просто прорезаете большую яму в воде. Лодка может развить максимальную скорость 12 узлов, но оптимальная крейсерская скорость составляет шесть. Мы хотели получить очень эффективную форму корпуса, чтобы судно потребляло минимальное количество энергии и могло как можно дольше оставаться в море».

Если перейти к конкретным цифрам, каждый из генераторов Oceanus 12 потребляет три литра дизельного топлива в час. Для обеспечения движения судна со скоростью шести узлов генераторы работают по очереди, каждый в среднем по шесть-восемь часов в сутки. Итого они потребляют около 48 литров топлива в сутки. Поскольку судно имеет запас топлива 1200 литров, этого достаточно для 25 дней пребывания в море — больше, если двигаться немного медленнее и меньше, если быстрее.

Что касается солнечных панелей, установленных на двух последних судах, то, похоже, они нужны преимущественно для декоративных целей – а также чтобы отдохнуть главному инженеру компании Генри Персону.
«Нам так надоело, что люди спрашивали: "А у него есть солнечные панели?", что мы решили: проще будет просто установить их и сказать "да", – говорит Персон. — Если подытожить все время, которое мы потратили на объяснение, почему у нас нет солнечных панелей, то оказалось, что так даже дешевле».

Если говорить посерьезнее, панели обеспечивают определенное резервирование на случай экстремальных сценариев. Если оба генератора выйдут из строя, их мощности будет достаточно, чтобы зарядить аварийный аккумулятор и передать координаты судна на базу.

ZeroUSV

Киль Oceanus 12 в значительной степени предназначен для размещения баков системы охлаждения корпусом для генераторов судна.

Еще одной неожиданной (и похожей на парусную яхту) особенностью Oceanus 12 является наличие киля, хотя его основное предназначение – размещение баков системы охлаждения корпусом: одного для левого генератора и одного для правого. В нижней части киля также имеется монтажная плита, к которой можно быстро и легко крепить полезную нагрузку, например многолучевые датчики для подводной съемки. Неподвижные вертикальные трубы, проходящие через корпус судна, позволяют прокладывать кабели от любого устройства, установленного на киле, непосредственно внутрь судна, не вынимая его из воды.

Что касается "мозга" судна, все Oceanus 12 работают под управлением программы GuardianAI, разработанной дочерней компанией ZeroUSV - MarineAI. Важно, что эта система позволяет судну выполнять сложные миссии не просто как без экипажного судна, а полностью автономно, то есть без постоянного вмешательства человека. Теоретически, после программирования необходимых задач, судно может исчезнуть за горизонтом, а через 25 дней вернуться после завершения миссии. Все это время береговая база судна может получать данные в режиме реального времени и тщательно отслеживать его миссию.

Строительство судна было поручено компании Manor Marine в Портленде, графство Дорсет, Великобритания. Для этого использовались предварительно вырезанные алюминиевые панели, изготовленные специализированной компанией в Нидерландах.

ZeroUSV

Нидерландская компания предварительно вырезает алюминиевые панели, из которых в Дорсете собирают корпуса судов.

Несмотря на первоначальное намерение ZeroUSV передавать свой флот в чартер, второе судно компании было продано уже через несколько недель после завершения строительства канадской компании, сдающей в аренду исследовательские суда. Leeway Marine имеет флот из семи судов - от 37-метрового (121,4 фута) алюминиевого океанографического исследовательского судна до 7-метрового (23 фута) открытого рабочего катера. Судная компания сдает в аренду разнообразным заказчикам, в частности, ВМС Канады. Oceanus 12 стал ее первым USV. Окрашенное полностью в черный цвет судно получило новое название Viper и стало частью нового класса Serpent Class.

Перечень задач, которые может выполнять новое судно, показательен и удивительно широк: гидрографические и геофизические исследования; экологический и океанографический мониторинг; инспекция портовой и прибрежной инфраструктуры; исследование морских ветровых электростанций и подводных кабелей; наблюдение за арктическими льдами и навигация в ледовых условиях; исследование рыбных ресурсов; а также разведка, наблюдение и рекогносцировка.
Заявленная дальность плавания Viper составляет 2500 морских миль при скорости 7 узлов или 3400 морских миль при скорости 3,5 узла.

ZeroUSV

Leeway Marine в Новой Шотландии, Канада, приобрела второй Oceanus 12 для своего флота исследовательских и сервисных судов, доступных для чартера. Список заявленных задач включает широкий диапазон — от исследования рыбных ресурсов до наблюдения.

В сентябре 2025 года ZeroUSV приняла участие в учениях REPMUS (Robotic Experimentation and Prototyping with Maritime Unmanned Systems) у побережья Португалии под эгидой Королевского флота Великобритании. Это ежегодное мероприятие организует НАТО для испытаний и развития новейших беспилотных систем. В нем в течение почти трех недель участвовало 3700 военнослужащих из 24 стран.

Перед ZeroUSV и Oceanus 12 были поставлены две основные задачи. Первое заключалось в автономном развертывании и подъеме буксированного гидрофона длиной 150 м (492 фута), то есть судно должно было выполнить задание по заранее заданной программе, а не под дистанционным управлением оператора-человека. Второй задачей было разработать систему запуска сонарного буя и осуществить автономный запуск устройства. По словам Ратси, обе задачи стали «первыми в мире» и оба были успешно выполнены.

Темпы развития компании впечатляют: она была создана в январе 2024 года, в октябре 2024-го она наняла первого сотрудника, в марте 2025 года были спущены на воду первые два судна, а в июне 2025-го компания продала свое первое судно. На момент моего визита в ее офис в январе в компании уже работало 10 человек, как только было спущено на воду четвертое судно (хотя оно все еще находилось на верфи в Дорсете, где завершались отделочные работы), а строительство следующего, значительно большего судна уже было в разгаре: 17-метрового (55,8 фута). дней. Неплохо для стартапа, которому всего два года, и еще одно доказательство, если он нужен, – мощности этого сегмента рынка.

Следующая волна

Вернувшись в офис ZeroUSV на Turnchapel Wharf, Ратси и инженер компании по CAD-проектированию Натаниэль Серпелл-Стивенс показали мне чертеж нового судна. Процесс проектирования был достаточно необычным и, по-видимому, относится к тому, что сегодня называют «спиральной разработкой» (spiral development).

«На Oceanus 12 мы установили двигатели с запасом мощности, – говорит Ратси. — Их мощность составляет 40 кВт, хотя на самом деле нам требовалось всего 20 кВт. Так что на этот раз мы взяли точно такой же силовой комплекс и подумали: "Какое самое большое судно мы можем построить вокруг него?" Ответ оказался близким к 17 метрам [55,8 фута]. Это позволило нам сосредоточиться на завершении проектирования и быстрее выйти на рынок, ведь полное проектирование с нуля заняло бы еще один год. Единственное изменение состоит в том, что мы выбрали аккумуляторный блок емкостью 60 кВтч, поскольку двигатели будут работать интенсивнее из-за больших размеров и большей массы судна».

В этот раз даже не рассматривалась возможность размещения судна в контейнере. Они выбрали максимальный размер, который можно установить на прицеп и доставить на паром типа ro-ro — именно так, в конце концов, на практике перевозили и Oceanus 12.

В результате новое судно почти не отличается по форме от своего предшественника, хотя пропорционально оно несколько уже. Большая часть дополнительной длины приходится на увеличенную зону для полезной нагрузки, которая теперь достаточно велика для размещения 20-футового (6,1 м) контейнера. Правда, они не ожидают, что судно будет перевозить сам контейнер — ему может понадобиться перевозить его содержимое.

Новое судно имеет запас топлива 3000 литров, что, по их расчетам, должно вдвое увеличить дальность плавания по сравнению с меньшим судном. При этом способно перевозить значительно больший полезный груз — 4 тонны, что более чем в пять раз превышает грузоподъемность Oceanus 12, которая составляет 750 кг. Не случайно эта грузоподъемность превышает требования к большим системам, которые регулярно использует Королевский флот Великобритании. Судно имеет подруливающее устройство в носовой части, предназначенное частично для точного позиционирования, а также для маневрирования в узких местах.

О скорости работы этой компании свидетельствует и то, что алюминиевые панели для Oceanus 17 были вырезаны в конце декабря 2025, а спуск судна на воду ожидался в июне 2026 года, чтобы оно было готово к демонстрации на коммерческой выставке катеров Seawork в Саутгемптоне в июне 2002 года. Меньше года от начала проектирования до ввода в эксплуатацию.

Wally Wallace | Professional BoatBuilder Magazine

Во время испытаний в рамках учений REPMUS у побережья Португалии этот Oceanus 12 был оснащен лебедкой для развертывания и подъема гидрофона.

Однако не все так безоблачно. Британские правила подразумевают, что USV без соответствующей лицензии можно использовать только в так называемых «категоризированных водах» (categorized waters). В случае Плимута это два небольших участка по обе стороны Плимутского залива, которыми обычно пользуется большое количество прогулочных судов, что не слишком подходит для серьезных испытаний USV. Получение лицензии – сложный процесс. К настоящему моменту он предусматривал представление 400 страниц документации, хотя сама конструкция корпуса уже была одобрена соответствующим органом. Для сравнения, канадским органам компания должна была предоставить всего 50 страниц чертежей и информации, и уже в течение трех месяцев судно Leeway Marine получило разрешение на работу в 200 милях от берега.

Так же когда ZeroUSV приняла участие в учениях REPMUS у побережья Португалии, компании предоставили полную свободу действий, и она максимально использовала эту возможность.

«За три недели там мы достигли большего и узнали больше, чем через четыре месяца в Плимуте, — говорит Ратси. — Реальность такова, что, как я считаю, в Великобритании у нас есть небольшое техническое преимущество благодаря нашей разработке продукта. Но если нам не разрешат или мы не сможем продолжать развивать его с той скоростью, которая необходима для реализации мировых амбиций, нас очень быстро оставят позади. И реальность такова, что другие страны прямо сейчас, в эту самую секунду, вливают сотни миллионов долларов в такие компании, как наша. Они очень быстро догоняют нас и обойдут нас, если мы не продолжим развиваться».

Время идет, и Ратси с его командой полны решимости оставаться на передовой этого нового удивительного мира, который прямо сейчас формируется на наших глазах. У них хорошие позиции, чтобы и дальше поражать морскую отрасль своими характеристиками на воде и необычными расцветками судов — при условии, что не запутаются в бюрократической волоките.

Об авторе: Ник Комптон — независимый писатель и фотограф из Девона, Великобритания. До 15 лет он жил на лодках в Средиземноморье, а затем много лет строил лодки, прежде чем менять стамеску на ручку, а фрезер – на компьютер. Он ходит под парусом на Freedom 33, построенном в штате Род-Айленд, базирующейся в настоящее время в Греции.

Перевод статьи Unmanning the fleet в журнале Professional Boatbuilder от 24 августа 2026 года.