Utmaningen: Att utveckla en segelbåt som helt utan mänsklig inblandning kan segla över Atlanten.Det kanske låter enkelt. Några sensorer; gps, kompass, en vindmätare och kanske en videokamera. Några solpaneler på taket. Ungefär så.I själva verket är det en enorm utmaning. Inte minst för Högskolan på Åland som ställer upp i tävlingen ”Microtransat Challenge”.I går testade man prototypen för första gången i Svibyviken.
TEKNIK Tänk själv. Du sitter i en segelbåt och ska segla över Ålands hav. Vindriktningen ändrar sig hela tiden, och du måste korrigera skotning och segel. Du kanske måste kryssa en del av sträckan, du kanske behöver gå upp mot svallen från fraktfartyg, och du måste hela tiden korrigera roderrörelserna. Dessutom måste du hålla reda på kursen med hjälp av en gps-mottagare.
Byter vi scenario till Atlanten måste du dessutom hålla reda på våghöjd och vågriktning, och oberoende av vart du är på väg gå rätt i sjön så att din lilla segelbåt inte kapsejsar.
En människa kan resonera sig fram till rätt åtgärder, och med två flexibla händer (och en friskt tilltagen dos sjösjuketabletter) kan man åtgärda allt som behöver åtgärdas. Med lite silvertejp och ett par tuber tvåkomponentslim kan man dessutom reparera grejer som går sönder under färden.
Bara behandla data
Inget av det där kan en dator. Den kan bara ta in information från sina sensorer, behandla den och sedan styra servomotorer så att de utför sina mekaniska uppgifter enligt instruktionerna. Farorna är många. Skulle ett rep brista är det kört. Skulle gps-mottagaren gå sönder är det kört. Skulle amerikansk kustbevakning få för sig att uppbringa segelbåten skulle det vara kört (eventuellt skulle det sluta med att robotbåten skjuts i sank) och om vädret inte beter sig på ett förutsägbart sätt är det också kört.
Det handlar alltså om en rad olika discipliner: Robotik, programmering, artificiell intelligens, navigation och meteorologi. Dessutom ställs det krav på ett intranät så att information kan spridas snabbt, och på projektledning på alla nivåer för att varje delmoment ska följa projektplanen.
För Högskolan på Åland innebär satsningen att alla program på skolan involveras. Det finns elever från maskinteknikprogrammet, från sjöfartsprogrammet och från IT-programmet. Dessutom kommer företagsekonomerna in på en kant för att hålla koll på projektet.
Motorn i prototypbåten, om uttrycket ursäktas när det gäller en segelfarkost, är en Raspberry Pi – den där pyttelilla datorn som gör just nu succé som motor i diverse hemmabiosystem.
Ingen vindsensor
I går testades högskolans prototyp, en dryga metern lång segelbåt. Någon vindsensor har man inte än, vindriktningen måste matas in manuellt. Målet var att segla båten från en bit ut från kajen till en vägpunkt på andra sidan viken.
För ett otränat öga gick det sådär. Under flera minuter gjorde båten envisa u-svängar utan någon riktning alls, men så småningom gick det bättre.
Problemet var hastigheten. Det krävs att ett fordon rör sig med en viss hastighet för att gps-mottagaren ska ge positionsangivelser tillräckligt långt ifrån varandra för att datorn ska kunna räkna ut en färdriktning. En gps-styrd båt som sätts i vattnet har per definition ingen hastighet och därmed ingen riktning att utgå ifrån.
Men till slut lyckades man alltså, och projektet har därmed nått sin första milstolpe.
Ansvarig för alltihop är Ronny Eriksson, vicerektor på högskolan. Han beskriver projektet som ett viktigt bidrag till en lika viktig tävling, ”Microtransat Challenge”. Tävlingen har pågått sedan 2005, och ett antal prototyper har satts i sjön under åren. Bara tre gånger har det funnits ett startfält inför huvudmomentet, själva atlantöverfarten, men för det mesta bara en båt åt gången. Bäst hittills klarade sig 2011 års bidrag från ENSTA-Bretagne (alltså tekniska högskolan) i Brest, som alltså var den enda båten som kom så långt att kölen blev blöt. Efter två dagar till sjöss, och med stadig riktning mot startlinjen, började båten av okänd anledning röra sig bort från den. Två dagar senare fotograferades båten av ett kustbevakningsflygplan, och den bärgades så småningom av tävlingsteamet.
Dog efter åtta timmar
Året efter, 2012, lyckades en båt faktiskt passera mållinjen, men orkade bara kämpa mot vindarna i åtta timmar innan tekniken fallerade och båten diskades.
Så där har det hållit på. Om en båt någonsin lyckas ta sig över Atlanten får man räkna på en seglingstid på vad som helst mellan två månader och ett halvår. Och två månader gäller bara om båten håller 2-3 knops marschfart dygnet runt och inte avviker en sjömil från kursen. När man tänker på att rekordet hittills lyder på åtta timmar förstår man att man har en bit kvar att gå.
För det åländska teamet är tidtabellen klar. I år ska prototypbåten klara av att navigera mellan vägpunkter i Svibyviken. 2014 ska båten ta sig över Ålands hav. 2015 gäller det att runda Gotland och 2016 ska båten alltså vinna hela tävlingen. Det är en modig tidsplan.
– Det här är viktigt eftersom det är framtidens teknologi på grund av miljöaspekten. För oss genererar det kompetens på många olika områden, och ger spin off-effekter. Det handlar om riggkonstruktion, skrovkonstruktion och mycket annat, säger Ronny Eriksson.
På sikt, menar han, ger det här stora möjligheter för det åländska näringslivet. Men då 20-30 år in i framtiden, i en värld utan fossila bränslen. På kortare sikt handlar det om nätverkande.
-Vi knyter nya kontakter över hela Åland och även internationellt.
Och 2016 smäller det. Bildligt talat i alla fall.
Har alla bitar
– Då ska vi korsa Atlanten. Jag upplever att vi har all kompentens som behövs så här långt, och vi kan generera ny kompetens med alla de här olika delarna inom skolan. På det sättet har vi alla bitar. Framförallt har vi sjömansskapet som är en av de stora viktiga bitarna. Inom skolan finns det väldigt mycket sjömansskap. Det är sannolikt den biten som behövs för att lyckas. IT och teknik är viktiga områden, men sjömansskap är huvudfaktorn för att lyckas.
Onsdagens test i Svibyviken gick bra, och nådde målet.
– Vi lyckades segla fram till vägpunkten, och det var målsättningen. Eleverna har gjort ett enormt arbete under sju veckor, och det har varit en framgång så här långt. Förutom det som syntes i seglationsprestationer har det gjorts en massa avancerade grejer med databaser, programmering och gränssnitt. Det har varit ett lyckat projekt så här långt. Målsättningen för 2013 har redan uppnåtts. Nu gäller det att lyfta blicken högre och se mot Sverige. Då blir vi först i världen med att segla över Ålands hav. Sedan lyfter vi bara blicken två gånger till.
Har dina elever den kunskap som krävs för att slutföra det här?
– Kanske inte i dag. Men det genereras ny kunskap hela tiden, och bevisligen har ju ingen kunskapen att göra det här redan idag. Men vi har de olika delområdena, det finns enormt mycket kunskap på Åland. Men visst, vi kommer kanske behöva söka upp spetskompetens på något område en dag.
