DREVO River Rover Restaurierung

DREVO River Rover Restaurierung

Autonome Roboterplattform zur Renaturierung von Flussbetten, Ufern und aquatischen Ökosystemen

Konzept

DREVO River Rover Restauration (RRR)— eine spezialisierte autonome Roboterplattform für die gezielte Renaturierung von Flüssen, Bächen, Seen, Sümpfen, Überschwemmungsgebieten, Lagunen und Küstenzonen.

Wenn River Rover Scoutuntersucht den Stausee,River Rover Cleanentfernt künstliche Verunreinigungen undFluss-FrachtplattformNachdem River Rover Restore die gesammelten Materialien entfernt hat, folgt der nächste Schritt – die Rückführung des aquatischen Systems in einen stabilen natürlichen Zustand.

Die Plattform ist nicht für großflächige Flussbettrekonstruktionen gedacht, sondern für lokale Bioingenieurarbeiten mit minimalen Auswirkungen auf das Ökosystem.

Das Hauptprinzip:

Nach der Reinigung darf der Behälter nicht leer gelassen werden, sondern seine natürlichen Funktionen müssen wiederhergestellt werden.

Hauptaufgaben

River Rover Restore führt folgende Arbeiten durch:

Wiederherstellung der Flussbettstruktur;

Errichtung von steinernen Schwellen und Riffeln;

Bildung von Mikrokaskaden;

Bau der Kanalverbreiterung;

Wiederherstellung der Laichplätze;

Uferbefestigung mit natürlichen Materialien;

Anpflanzung von Wasser- und Küstenvegetation;

Installation von Biomatten und Kokosnusswalzen;

Schaffung schwimmender Bioplateaus;

Platzierung der Holzelemente;

Wiederherstellung von Flachwassergebieten;

Installation von Umweltmodulen;

Instandhaltung der restaurierten Bereiche.

Anwendungsgebiete

Die Plattform wird genutzt:

an Gebirgsbächen;

kleine und mittlere Flüsse;

Kanäle, die einer Umweltsanierung unterliegen;

Seen;

Stauseen;

Überschwemmungsgebiete mit Stauseen;

Sümpfe;

Deltas;

Lagunen;

Küstennahe Flachwassergebiete.

Grunddesign

Die Hauptplattform ist in stabiler Katamaranbauweise gefertigt.

Es beinhaltet:

zwei Verdrängungspontons;

zentrales Arbeitsdeck;

ein oder zwei Roboterarme;

Materiallagermodul;

austauschbare Arbeitswerkzeuge;

Navigationsmast;

Sonar und Kameras;

Positionierungssystem;

Stabilisierungsstützen;

elektrisches Antriebssystem.

Das Katamaran-Design bietet:

Stabilität während des Manipulatorbetriebs;

geringer Tiefgang;

Fähigkeit, in flachen Gewässern zu arbeiten;

große nutzbare Terrassenfläche;

bequeme Platzierung der austauschbaren Module.

Hauptversionen

River Rover Restore S

Kompakte Ausführung für Bäche und kleine Flüsse.

Hauptfunktionen:

Pflanzen pflanzen;

Installation von kleinen Steinen;

Installation von Biomatten;

Punktuelle Sanierung von Uferböschungen.

Geschätzte Tragfähigkeit:

100–300 kg.

River Rover Restauration M

Universelle Version.

Verwendungszweck:

Steinlegen;

Montage von Holzelementen;

Bildung von Laichplätzen;

Transport von Pflanzmaterial;

Installation von bioingenieurtechnisch hergestellten Strukturen.

Geschätzte Tragfähigkeit:

500–1.500 kg.

River Rover Restore L

Schwere Bergungsplattform.

Vorgesehen für:

große Felsbrocken verlegen;

Installation von modularen Schwellen;

Arbeiten mit schwerem Holz;

Küstenrenaturierung;

Installation großer Bioplateaus.

Geschätzte Tragfähigkeit:

2-5 t nach technischer Bestätigung.

Robotermanipulatoren

Die Plattform kann ausgestattet werden mit:

Hauptkraftmanipulator;

der zweite Präzisionsmanipulator;

Teleskopausleger;

Drehplattform;

Rollkompensationssystem.

Kraftmanipulator

Verwendungszweck:

Bewegung von Felsbrocken;

Installation von Protokollen;

Installation von Schwellen;

Be- und Entladen von Materialien.

Präzisionsmanipulator

Verwendungszweck:

Anpflanzung von Pflanzen;

Installation von Sensoren;

Platzierung von Biomatten;

präzise Montage kleiner Module.

Austauschbare Arbeitswerkzeuge

Greifen

Für:

Steine;

Holz;

Pflanzenmaterialien;

Container.

Eimer mit kleinem Fassungsvermögen

Für:

Lokale Entfernung von kontaminiertem Schlamm;

Bildung kleiner Vertiefungen;

Vorbereitung der Pflanztaschen.

Steinfang

Für die präzise Platzierung von Felsbrocken.

Vibrationsramme

Zur Installation:

Holzpflöcke;

Anker;

Elemente von Biomatten;

kleine Haufen.

Landemodul

Für:

Küstenpflanzen;

Wasserpflanzen;

Sträucher;

Junge Bäume an den Ufern.

Hydroseeding-Modul

Für den Antrag:

Saatenmischung;

Laubdecke;

biologisch abbaubares Bindemittel;

Mikroorganismen.

Biomat-Verlegemodul

Zur Installation:

Kokosmatten;

Jutenetze;

Anti-Erosions-Gewebe;

Gemüserollen.

Wiederherstellung des Flussbetts

River Rover Restore ebnet den Grund nicht ein, sondern schafft eine abwechslungsreiche Struktur.

Erstellt:

Risse;

Strudel;

Schotterflächen;

Steinrücken;

Bereiche unterschiedlicher Tiefe;

Fischunterstände;

Mikrozonen mit unterschiedlichen Durchflussraten.

Dies erhöht:

Sauerstoffgehalt;

Lebensraumvielfalt;

Kanalstabilität;

Die Fähigkeit des Flusses zur Selbstreinigung.

Steinschwellen

Die Plattform errichtet kleine Steinschwellen.

Ihre Funktionen:

Verringerung der Wassergeschwindigkeit;

Längsprofilstabilisierung;

Belüftung;

um eine Vertiefung des Flussbetts zu verhindern;

Schaffung von Laichgebieten.

Jeder Schwellenwert ist wie folgt ausgelegt:

stabiles Fundament;

zentraler oder verteilter Überlauf;

Schutz vor Auswaschung;

Durchgang für Fische und andere Wasserorganismen.

Wiederherstellung der Laichplätze

Die Plattform gliedert sich in folgende Abschnitte:

gewaschener Kies;

Kieselsteine;

große Steine;

Baumunterstände.

Vor der Erstellung eines Laichgebiets sollten folgende Punkte beachtet werden:

Artenzusammensetzung der Fische;

Strömungsgeschwindigkeit;

Tiefe;

Temperatur;

granulometrische Zusammensetzung des Bodens;

Brutzeit.

Arbeiten mit großen Hölzern

River Rover Restore installiert:

Koffer;

Wurzelsysteme;

Baumreste;

Küstenschutzbauten.

Großes Holz:

schafft Unterkünfte;

verlangsamt den Durchfluss;

hält Sedimente zurück;

bildet Becken;

erhöht die Vielfalt des Kanals.

Holzelemente müssen sicher befestigt sein und dürfen keine Gefahr für Brücken, Personen oder die Infrastruktur darstellen.

Wiederherstellung der Küste

Es werden hauptsächlich natürliche Materialien verwendet:

Stein;

Holz;

lebende Stecklinge;

Kokosnussrollen;

Biomatten;

lokale Vegetation.

Mögliche Methoden:

Lebende Weidenflechterei;

Faszinen;

Bürstenwalzen;

Anlage von Wurzelsystemen;

Sträucher pflanzen;

Bildung eines sanften Ufers;

Vorrichtung mit terrassenförmigen Kanten.

Starre Betonierung wird nur dort eingesetzt, wo natürliche Lösungen nicht ausreichen.

Pflanzen anpflanzen

Die Bahnsteigkante wird ausgefahren:

Unterwasserpflanzen

Für:

Bodenstabilisierung;

Sättigung des Wassers mit Sauerstoff;

Schaffung eines Lebensraums.

Küsten- und Wasserpflanzen

Zum Beispiel:

Seggen;

Siebe;

Schwertlilien;

Teppich;

einheimische, feuchtigkeitsliebende Arten.

Sträucher

Zum Beispiel:

Weiden;

дёрен;

Schneeball;

einheimische Küstensträucher.

Bäume

In stabilen Küstengebieten:

Erle;

Ulme;

Esche;

Weide;

einheimische Pappelarten.

Die Auswahl der Pflanzen erfolgt stets unter Berücksichtigung der örtlichen Umweltbedingungen.

Schwimmende Bioplateaus

River Rover Restore kann schwimmende Inseln mit Vegetation installieren.

Sie erfüllen folgende Funktionen:

biologische Wasserreinigung;

Aufnahme überschüssiger Nährstoffe;

Errichtung von Unterkünften;

Bildung von Nistplätzen;

Beschattung des Wassers.

Plattform:

liefert das Modul;

setzt es;

Korrekturen;

Verbindet Sensoren;

kontrolliert den Staat.

Unterwasser-Biomodule

Im unteren Bereich befinden sich Module aus folgenden Materialien:

poröse Keramik;

Naturstein;

Mineralische Verbundstoffe;

Holz.

Sie schaffen eine Oberfläche für:

Mikroorganismen;

Algen;

Aufwuchs;

Schalentiere;

Wirbellosen.

Arbeiten in Sümpfen und Überschwemmungsgebieten

Die amphibische Version der Plattform wird verwendet für:

Wiederherstellung von Flachwassergebieten;

unnötige Entwässerungskanäle schließen;

Bildung von wasserhaltenden Barrieren;

Anpflanzung von Sumpfvegetation;

Renaturierung von Altwasserseen;

Installation von Sensoren.

Die Plattform muss einen niedrigen spezifischen Druck aufweisen und darf die Torfböden nicht zerstören.

Zusammenarbeit mit der Flussfrachtplattform

Die River Cargo Platform liefert:

Steine;

Kies;

Holz;

Pflanzen;

Biomatten;

austauschbare Werkzeuge;

Batterie.

Nach Abschluss der Arbeiten nimmt sie Folgendes mit:

Verpackung;

kontaminiertes Material;

alte Bauwerke;

Überschüssiges Sediment.

Auf diese Weise verschwendet River Rover Restore keine Zeit mit Logistik.

Roboterkollaboration

Typischer Ablauf:

River Rover Scouterkundet das Gebiet.

WOOD AIerstellt einen Wiederherstellungsplan.

River Rover CleanEntfernt Schutt und Gefahrenstoffe.

Fluss-Frachtplattformliefert Materialien.

River Rover Restaurationführt Restaurierungsarbeiten durch.

Fluss-Rover-ServiceInstalliert und wartet Sensoren.

Das Living Mountain Observatory überwacht die Ergebnisse.

Mountain Digital Twin aktualisiert das digitale Modell.

Navigation und Positionierung

Die Plattform ist ausgestattet mit:

GNSS RTK;

Trägheitssystem;

LiDAR;

Sonar;

Stereokameras;

Tiefensensoren;

Stromsensoren;

automatisches Positionshaltesystem.

Um Steine ​​oder Module präzise zu platzieren, muss der Roboter seine Position unter günstigen Bedingungen mit einer Genauigkeit von wenigen Zentimetern beibehalten.

Stabilisierung während der Arbeit

Gebraucht:

einziehbare Bodenstützen;

seitliche Stabilisatoren;

aufblasbare Ballons;

automatisches Ballastsystem;

aktive Rollkompensation;

Befestigung am Ufer oder temporäre Verankerungen.

Vor dem Anheben eines schweren Gegenstands prüft das System Folgendes:

Tiefe;

fließen;

Masse des Objekts;

Pfeilflug;

Bank;

Reserveauftrieb.

Umweltsicherheit

Die Plattform wird automatisch beendet, wenn:

das Erscheinungsbild von Personen im Arbeitsbereich;

Aufspüren großer Tiere;

die zulässige Liste überschreiten;

starke Strömung;

Verschlechterung der Sicht;

sinkender Ladungspegel;

Beschädigung der Ausrüstung.

Vor dem Einsatz prüft DREVO AI Folgendes:

Laichzeit;

Brutzeiten;

Vorkommen seltener Arten;

akzeptabler Trübungsgrad;

Umweltauflagen des Standorts.

Trübungskontrolle

Bei der Bearbeitung der Unterseite werden folgende Materialien verwendet:

Trübungssensoren;

Schutzscheiben;

lokale Sedimentationsbarrieren;

Begrenzung der Werkzeuggeschwindigkeit;

Phasenweise Bearbeitung des Geländes.

Wird der eingestellte Grenzwert für die Trübung überschritten, stoppt der Betrieb automatisch.

Stromversorgungssystem

Empfohlene Konfiguration:

LiFePO₄-Batterien;

austauschbare Batteriekartuschen;

elektrischer Wasserstrahlantrieb;

separate Batterie für Manipulatoren;

Solarpaneele für Hilfssysteme;

Automatisches Laden am DREVO River Hub.

Der Autonomiegrad hängt vom Modus ab:

Überwachung und Landung - 8-16 Stunden;

Betriebsdauer des Kraftmanipulators - 4-8 Stunden;

Bei intensivem Betrieb – mit regelmäßigem Batteriewechsel.

Digitale Integration

River Rover Restore ist verbunden mit:

Lebende Bergsternwarte;

Digitaler Zwilling des Gebirges;

WOOD AI;

TREVO AeroSense Drohne;

DREVO River Rover Scout;

DREVO River Rover Sauber;

DREVO River Rover Service;

DREVO Flussfrachtplattform;

Holz – Saubere FlüsseDie

Jeder Vorgang wird im digitalen Grundstückspass protokolliert.

Digitales Wiederherstellungstagebuch

Für jeden Standort werden folgende Daten gespeichert:

Koordinaten;

Vorher-Nachher-Fotos;

digitales Unterwassermodell;

Zusammensetzung der verbauten Materialien;

Liste der gepflanzten Arten;

Arbeitsvolumen;

Daten zur Wasserqualität;

Preis;

Datum der Leistungserbringung;

Ergebnisse der anschließenden Überwachung.

Vorläufige Spezifikationen der Restore M-Version

Alle Werte sind vorläufig und müssen durch eine technische Konstruktionsplanung bestätigt werden.

Hauptmodule

Modul zur Steinplatzierung— Steine ​​legen;

Kiesbettmodul— Bildung von Kiesflächen;

Modul zur Protokollplatzierung— Montage von Holzelementen;

BioMat-Modul— Verlegung von Biomatten;

Pflanzmodul- Anpflanzung von Pflanzen;

Modul für schwimmende Insel— Installation eines Bioplateaus;

Sedimentkontrollmodul— lokale Arbeiten mit Sedimenten;

Sensor-Einsatzmodul— Installation von Geräten;

Hydroseeding-Modul- Hydroseeding;

Bankreparaturmodul- Bioingenieurwesen zur Küstenbefestigung.

Erwartete Ergebnisse

Mit River Rover Restore können Sie:

Flussbetten ohne schweres Gerät wiederherstellen;

Küstenerosion verringern;

den Sauerstoffgehalt im Wasser erhöhen;

Wiederherstellung der Laichplätze;

die Artenvielfalt erhöhen;

verringern Wiederverschlammung;

die natürliche Selbstreinigung wiederherstellen;

die Kosten für Einzelaufträge reduzieren;

Restaurierungsarbeiten an schwer zugänglichen Stellen durchführen;

Die Ergebnisse über viele Jahre hinweg beobachten.

Projektmission

DREVO River Rover Restaurierungist ein Wiederherstellungsglied im RobotersystemHolz – Saubere FlüsseZiel ist es nicht nur, die Folgen der Degradierung zu beseitigen, sondern die natürliche Struktur des Flusses, seine Selbstreinigungsfähigkeit, die Stabilität des Flussbetts und die Artenvielfalt wiederherzustellen.

Der kombinierte Betrieb von Aufklärungs-, Aufräum-, Fracht-, Versorgungs- und Bergungsplattformen ermöglicht die Schaffung eines kontinuierlichen Kreislaufs:

Inspektion → Reinigung → Materiallieferung → Restaurierung → Überwachung → InstandhaltungDie

Der Fluss wird daher nicht als technischer Kanal betrachtet, sondern als ein lebendes System, das von der Bergquelle bis zur Meeresmündung sorgfältig wiederhergestellt werden kann.