Συντάχθηκε 29-12-2025 13:26
Τόπος:
Έναρξη: 08/01/2026 11:00
Λήξη: 08/01/2026 12:00
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Πέμπτη, 8 Ιανουαρίου 2026, 11:00
Γ3.016
Ονοματεπώνυμο: ΣΙΓΑΛΑΣ ΕΡΝΕΣΤΟΣ
Θέμα: Ημιαυτόνομο/ αυτόνομο σκάφος συλλογής σκουπιδιών σε γεωφραγμένο περιβάλλον
Title: Semi-autonomous/ autonomous trash collecting water vessel within a Geofenced Environment
Εξεταστική Επιτροπή
- ΑΡΑΜΠΑΤΖΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ, Αναπληρωτής Καθηγητής (επιβλέπων)
- ΔΟΪΤΣΙΔΗΣ ΕΛΕΥΘEΡΙΟΣ, Αναπληρωτής Καθηγητής
- ΤΣΙΝΑΡΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ, ΕΔΙΠ
Περίληψη
Σκουπίδια στην επιφάνεια του νερού ενός λιμένα δεν είναι σπάνιο θέαμα. Συχνά το περιβάλλον στο οποίο συσσωρεύονται και το περιβάλλον που προέκυψαν είναι διαφορετικό. Πέρα από το κοινωνικοοικονομικό αντίκτυπο και την αντιαισθητική εικόνα, υπάρχει και αρνητική επίπτωση στο περιβάλλον που μπορεί να αντιμετωπιστεί με τα παρόντα μηχανολογικά μέσα. Με τα τεχνολογικά επιτεύγματα τόσο στα αισθητήρια όργανα καθώς και στην Τεχνητή Νοημοσύνη, είναι δυνατό να σχεδιαστεί ένα ημιαυτόνομο/ αυτόνομο σκάφος συλλογής σκουπιδιών σε ένα γεωγραφικό περιβάλλον (πχ σε λιμένα) που μπορεί να πλοηγηθεί αποτελεσματικά σε λιμάνια και παράκτιες περιοχές. Στην εργασία αυτή θα δημιουργηθεί ένα σκάφος συλλογής σκουπιδιών το οποίο μπορεί είτε να είναι ημιαυτόνομο είτε πλήρως αυτόνομο, σχεδιασμένο να καθαρίζει απορρίμματα από τα νερό σε λιμένες και παράκτιες περιοχές. Ακόμα, θα δημιουργηθεί ένα σχέδιο που θα χρησιμοποιήσει τις βάσεις της Μηχανικής Συστημάτων ώστε να προτείνει μια ιδέα που θα υπόκειται σε περιορισμούς κόστους και επεκτασιμότητας. Θα αναλυθεί το πρόβλημα ξεκινώντας από τους στόχους καθαρισμού, το σύνολο των απαιτήσεων σε επίπεδο συστήματος όσον αφορά τη μορφή του σκάφους και την αρχιτεκτονική πρόωσης του, τον μηχανισμό συλλογής, τον τεχνολογικό εξοπλισμό και τη συνολική ανοχή σε σφάλματα και ασφαλή λειτουργία (δηλ. εστίαση σε βασικούς τομείς ώστε το σκάφος να μπορεί πάντα να πλοηγείται πίσω στην βάση), τον τρόπο ανίχνευσης και εντοπισμού και φυσικά τους μηχανισμούς συλλογής και απόρριψης απορριμμάτων και ελλιμενισμού. Τελικός στόχος είναι το μοντέλο CAD της πλατφόρμας, η ηλεκτρική αρχιτεκτονική, η αρχιτεκτονική HW και ενεργοποίησης (ελ. μετάφραση: actuation architecture),το διάγραμμα της αυτονομίας και της διεπαφής ανθρώπου-μηχανής καθώς και η κατασκευή της πλατφόρμας σε επίπεδο proof-of-concept.
Abstract
Trash floating on harbor water is not a rare sight. Quite often it happens due to drift of thrash from the sea and possibly it has nothing to do with the actual environment that the thrash accumulates. Still, besides the social economic impact and the visual impairment, there is a biological downside for the environment that can be addressed with present engineering means. With the current leaps in technology in both sensing and with the help of AI, it is possible to design a semi-autonomous/autonomous trash collecting water vessel within a Geofenced Environment(i.e. a harbor) that can navigate efficiently through harbors and coastal areas. This project will create a water trash cleaning vessel that can be either semi-autonomous or fully autonomous designed to clean up and remove debris and litter from the waters in harbors and coastal areas. The project will create a concept design that will use System engineering principles to propose a solution subject to cost and scalability constraints. It will decompose the problem from the cleaning goals to set of system level requirements in terms of the vessel form factor and its propulsion architecture, the collection mechanism, the HW compute and the overall fault tolerant and failsafe functionality (i.e. redundancy in core domains so that platform can always be navigated back to base), the sensing and localisation modalities and of course the trash collection and trash disposal and docking mechanisms. End-goal is the CAD model of the platform, electrical architecture, HW and actuation architecture, the block diagram of the autonomy stack and human machine interface and also the manufacturing of the prototype as a proof-of-concept.
