24 Drones subaquáticos - The Boom in Robotics Beneath the Waves

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Robótica sob as ondas

(Crédito da imagem: Festo)

Drones aéreos invadiram quase todos os aspectos do mundo moderno, desde fotografia e cobertura de notícias de televisão até monitoramento ambiental e arqueologia.

E muitos dos conceitos desenvolvidos para drones aéreos estão sendo adotados e adaptados para funcionar em um ambiente muito diferente - subaquático.

Aqui está uma olhada em 23 das muitas maneiras como os drones estão sendo usados ​​sob as ondas, por cientistas oceanográficos, arqueólogos, militares, mergulhadores comerciais, fotógrafos e exploradores submarinos.

Pesquisa de Naufrágios

(Crédito da imagem: Marinha dos EUA)

Conceitos desenvolvidos em drones aéreos, como maiores níveis de autonomia, estão encontrando uma nova expressão debaixo d'água. Autonomia - a capacidade de agir sem controle direto &mash; torna um drone mais como um verdadeiro robô e menos como um dispositivo controlado remotamente.

Embora não tenham autonomia completa, os veículos subaquáticos operados remotamente muito avançados, conhecidos como ROVs, tornaram-se um esteio das operações subaquáticas científicas e comerciais, de projetos de perfuração de petróleo submarinos a pesquisas científicas nos ambientes mais extremos do oceano.

As equipes de ROV mais célebres são Argo, ANGUS e Jason Junior (mostradas aqui), que foram usadas pelo navio de pesquisa dos EUA Knorr para descobrir o naufrágio do Titanic em 1985 - depois de terem completado uma missão ultrassecreta para inspecionar os restos de um submarino nuclear da Marinha dos EUA perdido, o USS Scorpion.

ROVs de robôs

(Crédito da imagem: Schilling Robotics)

O derramamento de óleo da Deepwater Horizon em 2010 resultou na reunião da maior armada subaquática robótica do mundo, enquanto cerca de uma dúzia de grandes ROVs de "classe de trabalho" lutavam por meses para conter o vazamento de óleo de uma cabeça de poço destruída no fundo do mar abaixo de 5.100 pés (1.600 metros) de água.

Entre as lições aprendidas: tornar os ROVs mais autônomos, mesmo que permaneçam presos por um cabo umbilical a uma nave de controle na superfície. ROVs avançados - como o Schilling UWD mostrado aqui acima de uma piscina de teste - já usam medidores de pressão, bússolas e sonar doppler para se manterem orientados; automatizar ainda mais os ROVs poderia ajudar a refinar sua consciência do que os rodeia, um recurso que pode ter sido útil para navegar em cabos e mover equipamentos no Golfo.

Diving Buddy

(Crédito da imagem: Deep Trekker)

Graças à miniaturização, você não precisa de um navio de apoio para operar um ROV. A condutividade elétrica da água salgada torna a comunicação de rádio muito difícil debaixo d'água, então ROVs são conectados diretamente a um operador por longos cabos umbilicais para realizar tarefas especializadas, como inspeções subaquáticas.

Um exemplo comercial é o drone Deep Trekker mostrado aqui, que é controlado por um fone de vídeo-link que pode ser operado da superfície ou por um mergulhador na água. Quando equipado com um sistema de sonar multifeixe que pode "ver" em águas escuras ou turvas, o drone foi usado por mergulhadores para procurar naufrágios no Lago Huron e para explorar os destroços protegidos do USS Arizona em Pearl Harbor, no Havaí.

Submarino Amarelo

(Crédito da imagem: Lockheed Martin)

Drones subaquáticos totalmente autônomos oferecem vantagens que já estão sendo utilizadas pela indústria de petróleo e gás. O submarino drone Marlin amarelo da Lockheed Martin tem sido usado para inspecionar plataformas offshore e dutos subaquáticos, um setor que custa até um bilhão de dólares por ano no Golfo do México.

O Marlin pode operar em profundidades de até 1.000 pés (300 m) e continuar por até 16 horas. Uma versão atualizada do drone, o Marlin Mk2 mostrado aqui, apresentado em uma demonstração de tecnologia da Marinha dos EUA que incluiu o lançamento de um drone aéreo Lockheed Martin Vector Hawk.

Deep Divers

(Crédito da imagem: Woods Hole Oceanographic Institution)

Drones subaquáticos têm sido usados ​​para explorar as profundezas mais extremas dos oceanos do mundo. O Nereus era um híbrido de um drone autônomo e um ROV de controle remoto construído pela Woods Hole Oceanographic Institution para explorar Challenger Deep na Fossa das Marianas perto de Guam, o ponto mais profundo pesquisado dos oceanos do mundo, a uma profundidade de 35.768 pés (10.902 m ).

Nereu alcançou com sucesso o fundo do Challenger Deep em maio de 2009, mas o navio se perdeu em 2014 enquanto explorava a fossa Kermadec perto da Nova Zelândia, a uma profundidade de 32.500 pés (9.900 metros), quando implodiu devido a altas pressões de até 16.000 libras . por polegada quadrada (psi).

Planadores de ondas

(Crédito da imagem: Liquid Robotics)

Os drones mais viajados no planeta são Wave Gliders, desenvolvidos pela empresa de tecnologia da Califórnia Liquid Robotics, que cobriu mais de 1,4 milhão de milhas de oceano até agora. Cada drone consiste em um "flutuador" do tamanho de uma prancha de surfe e um "submarino" em forma de asa que fica suspenso até 26 pés (8 metros) sob a água. Os drones usam o movimento das ondas e energia solar para viajar milhares de quilômetros no mar sem combustível, com aplicações em monitoramento ambiental, defesa e vigilância marítima e operações offshore de petróleo e gás.

Ocean Gliders

(Crédito da imagem: Ben Allsup / Teledyne Marine)

Os planadores oceânicos autônomos ou submarinos, como o planador Slocum mostrado aqui, podem converter pequenas mudanças na flutuabilidade em movimento para a frente. Eles são amplamente usados ​​para pesquisas científicas no mar, como amostragem remota de água, monitoramento ambiental ou vigilância acústica ao longo de meses e milhares de quilômetros de oceano.

Em 2016, planadores do oceano equipados com microfones gravaram o misterioso "Western Pacific Biotwang", que os pesquisadores acreditam ser o chamado nunca antes ouvido de uma baleia minke..

Mapeamento Subaquático

(Crédito da imagem: Phil Short)

Os especialistas prevêem uma frota de robôs subaquáticos mapeando o fundo dos oceanos, lagos e rios - da mesma forma que o Google mapeou as ruas.

Drones subaquáticos já foram usados ​​para mapear locais subaquáticos importantes. Em 2015, o Sirius AUV, mostrado aqui, foi usado para mapear o mecanismo de Antikythera foram encontrados, juntamente com outros tesouros.

Voar e mergulhar

(Crédito da imagem: Rutgers School of Engineering)

Um drone que pode voar e mergulhar pode parecer um truque legal no início, mas existem inúmeras aplicações para um talento único. O drone 'Naviator' está sendo desenvolvido por uma equipe da Rutgers University School of Engineering, que o vê sendo usado para inspecionar pontes acima e abaixo da água, para operações de busca e resgate, e para avaliação de incidentes ambientais marítimos, como derramamentos de óleo ou flores de algas.

Um drone voe e mergulhe também pode ser usado para pesquisas em espécies selvagens, como as baleias que passam o tempo acima e abaixo das ondas.

Drone do Mar da China Meridional

(Crédito da imagem: Marinha dos EUA)

Em dezembro de 2016, um navio de guerra chinês apreendeu um drone autônomo subaquático implantado por um navio de pesquisa oceanográfica da Marinha dos EUA, o USS Bowditch, na contestada região do Mar do Sul da China.

De acordo com as notícias, a tripulação do Bowditch estava prestes a recuperar o drone após sua missão quando ele foi pego por um navio de guerra chinês..
devolveu o drone à Marinha dos EUA alguns dias depois.

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