In juli 2025 kondigde een Chinees onderzoeksteam de succesvolle ontwikkeling aan van een innovatieve traagheidsgolfsensor die kan worden geïntegreerd met het Beidou-satellietpositioneringssysteem om tegelijkertijd tot 18 belangrijke golfparameters in realtime te verwerven. Deze technologische doorbraak biedt een aanzienlijk toepassingspotentieel op gebieden als waterbouwkunde, weersvoorspellingen en maritieme veiligheid, vooral op het gebied van golfmonitoring en voorspellingsmogelijkheden in complexe mariene omgevingen.
Veranderingen in oceaangolven hebben verreikende gevolgen-voor de veiligheid van de scheepvaart, de visserij en de waterbouwkunde. Traditionele golfmonitoringstechnologieën zijn doorgaans afhankelijk van boeien, schepen of vaste stations, die te kampen hebben met problemen zoals responsvertragingen, implementatieproblemen en beperkingen. Vooral bij slecht weer en complexe zeeomstandigheden heeft traditionele apparatuur moeite om golfveranderingen efficiënt en stabiel vast te leggen.
De nieuw ontwikkelde traagheidsgolfsensor maakt gebruik van een traagheidsmeeteenheid en uiterst nauwkeurige versnellingsmeters om nauwkeurig golfinformatie vast te leggen, zelfs tijdens intense golfbewegingen. Bovendien bereikt de sensor, door realtime gegevens van het Beidou-satellietpositioneringssysteem te integreren, nauwkeurige ruimtelijke positionering en dynamische golfmonitoring, waarbij gelijktijdig 18 belangrijke golfparameters in realtime worden geregistreerd, waaronder golfhoogte, periode, richting, golfsnelheid en golffrequentie, waardoor wetenschappelijke besluitvorming wordt ondersteund- voor diverse maritieme activiteiten.
Het werkingsprincipe van de traagheidsgolfsensor is gebaseerd op traagheidsmeting en versnellingsdetectietechnologie. Door veranderingen in de golfversnelling te monitoren via traagheidssensoren en door nauwkeurige geografische coördinaten te combineren die zijn verkregen uit het Beidou-positioneringssysteem, kan de sensor de drie-dimensionale beweging van golven in realtime volgen. Elke belangrijke golfparameter wordt snel berekend en geanalyseerd via de ingebouwde -hoge- precisie-algoritmen van de sensor, waardoor gebruikers gedetailleerde golfgegevens krijgen.
De belangrijkste technologische doorbraak van de traagheidsgolfsensor ligt in het ‘dynamische kalibratie’-algoritme. Het R&D-team gebruikt de positioneringsgegevens van Beidou op het tweede-niveau als referentie om voortdurend de driftfouten van de traagheidssensoren te corrigeren. Tijdens continue monitoring van 72- uur handhaaft het systeem een positioneringsafwijking van minder dan 0,5 meter, waarbij vertragingen bij het bijwerken van parameters binnen 0,3 seconden worden geregeld. Bovendien zorgt het energiezuinige ontwerp ervoor dat het apparaat twaalf maanden lang continu op zonne-energie kan werken, waardoor de duurzaamheidsuitdagingen van offshore monitoring worden aangepakt.
Voortdurende R&D en uitdagingen
Hoewel de prestaties van deze traagheidsgolfsensor voorlopig zijn gevalideerd, merkt het team op dat er toekomstige uitdagingen blijven bestaan. Deze omvatten het handhaven van de stabiliteit van het apparaat onder extreme omstandigheden op zee, het verbeteren van de mogelijkheden voor realtime gegevensverwerking en het verlagen van de apparaatkosten. Naarmate de technologie volwassener wordt, zullen de kosten van de sensor naar verwachting dalen, waardoor de toepassing ervan op commercialisering en op internationale markten verder zal toenemen.
Bovendien is het team van plan deze technologie te integreren met meer sensoren en intelligente systemen, waardoor de toepassing ervan wordt uitgebreid naar bredere monitoringgebieden voor het mariene milieu om de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van de gegevensverzameling verder te verbeteren. Naarmate de technologie zich blijft ontwikkelen, wordt verwacht dat deze sensor een wijdverbreide wereldwijde toepassing zal bereiken, waardoor de ontwikkeling van mariene technologie zal worden gestimuleerd en zal worden bijgedragen aan het duurzame gebruik van mariene hulpbronnen.
