EoW May 2009

articolo tecnico

con batterie di durata limitata, è necessario collocare il ROV molto vicino al luogo di perlustrazione. Per gran parte del tempo, veniva trasportato al sito prescelto per mezzo di un sommergibile pilotato in una capsula di lancio e recupero (LARE = launch and recovery enclosure ) come illustrato nella Figura 4 . Il BOT può funzionare con correnti di 2 nodi o meno.

Dopo che il sistema ibrido AUV/ROV ha raggiunto la propria destinazione, l’operatore passa alla modalità ROV e controlla le immagini ad alta risoluzione disponibili dalle due videocamere. Una telecamera è posizionata sulla parte anteriore e l’altra sul telaio del GPS. La telecamera posizionata sul telaio del GPS è utilizzata sia durante la navigazione in superficie sia sott’acqua. Questa telecamera può assistere la naviga- zione in superficie e offrire una diversa prospettiva in posizione sommersa essendo la parte anteriore del veicolo visibile nell’area di osservazione. Inoltre, il sistema ibrido AUV/ ROV presenta due laser installati sulla parte anteriore, utilizzati per fornire un quadro di riferimento fisso per la classificazione degli oggetti visualizzati secondo le dimensioni attraverso la telecamera della parte anteriore.

necessaria per posizionarsi per ispezioni di campo ravvicinate. Il veicolo è equipaggiato con un’elica di propulsione principale per il movimento di avanzamento e di retrocessione e con spintori verticali e laterali installati sulla parte anteriore del corpo. Si veda la Figura 5 per lo schema del sistema AUV/ROV.

AntennaGPS

Dispositivodi galleggiamento

Propulsori

Parte anteriore

Pungiglione

Parteanteriore telaio

Parteposteriore telaio

Estremità

Dispositivodi regolazione

Figura 5 ▲ ▲

Il sistema ibrido AUV/ROV è simile al ROV per alte profondità poiché è caratterizzato da un’alimentazione a bordo macchina ed è collegato ad una stazione di controllo mediante lo stesso cavo per ROV per alte profondità. Il cavo viene svolto dal veicolo in modo più semplice rispetto al ROV per alte profondità originale ed alloggia fino a 2.000 metri di cavo all’interno dello scafo. Il cavo lascia il veicolo tramite un piccolo tubo denominato pungiglione ( stinger ) che ne impedisce l’impigliamento nel sistema di propulsione. Il sistema ibrido AUV/ROV è equipaggiato con componenti elettronici e sensori perfezionati che ne consentono l’utilizzo come equipaggiamento d’ispezione. 4.3 Vantaggi Il sistema ibrido AUV/ROV ha la possibilità di percorrere lunghe distanze senza l’intervento dell’uomo grazie alla propria modalità di funzionamento autonoma. I vantaggi della modalità autonoma sono i seguenti: (1) offre la possibilità di mantenere una certa distanza dal sito di lavoro e (2) facilita il caricamento da parte dell’operatore non richiedendo il pilotaggio del veicolo ad alta velocità su lunghe distanze. Senza questa capacità di mantenere una certa distanza, il sistema ibrido AUV/ROV dovrebbe essere inviato al punto di esplorazione tramite un sommergibile pilotato, come nel caso del ROV per alte profondità. Inoltre, questa capacità di autonomia del veicolo offre la possibilità di recuperarlo qualora il cavo a fibre ottiche dovesse staccarsi o rompersi durante l’operazione. Il veicolo può essere programmato preliminarmente prima dell’avvio dell’operazione per il ritorno con una posizione geodetica alla quale fare ritorno in caso di perdita della comunicazione. Questo potrebbe essere semplice come un’ubicazione singola o l’istruzione per navigare sul medesimo percorso utilizzato per raggiungere il luogo di lavoro. Per l’assistenza con la navigazione autonoma, il sistema ibrido AUV/ROV è equipaggiato con un sistema di navigazione satellitare GPS ( Global Positioning System ). Il veicolo può essere programmato per raggiungere la superficie durante il transito verso il luogo di lavoro per individuare la posizione di navigazione. Una volta determinata la posizione, il veicolo può correggere il proprio corso e procedere al prossimo punto di rotta. Il veicolo è inoltre equipaggiato con un sonar ad alta frequenza (come illustrato nella Figura 6 ) utilizzato per evitare gli ostacoli e per localizzare il sito di lavoro.

Sonar di esplorazione

Figura 4 ▲ ▲

4 Sistemi ibridi AUV/ROV 4.1 Utilizzo

Luci LED

Laser

Lo scopo del veicolo ibrido consiste nell’utilizzare la tecnologia dei sistemi ROV per alte profondità e nell’associarla ai vantaggi di un veicolo autonomo, che si muove nell’acqua liberamente. Questo obiettivo è stato raggiunto grazie all’utilizzo del modello di scafo Myring al posto della forma a scatola della prima generazione di ROV per alte profondità . Il sistema ibrido AUV/ROV è in grado di coprire lunghe distanze e di resistere a correnti marine molto forti. Il funzionamento è di due tipi: (1) autonomo e (2) ROV. Nella modalità autonoma, il veicolo può essere programmato mediante un software di programmazione della missione utilizzando una navigazione verso punti di rotta intermedi. In questa modalità, il cavo a fibre ottiche può essere utilizzato per monitorare le attività del veicolo e consentire all’operatore di assumerne il controllo in qualunque momento. Inoltre, se il cavo a fibre ottiche dovesse danneggiarsi, il veicolo è pre-programmato per ritornare ad un punto prestabilito per il recupero. Nella modalità ROV, l’operatore può assumere il controllo del veicolo per condurre l’esplorazione come il controllo di eventuali danni sugli scafi delle imbarcazioni, falle nelle dighe e perdite nelle tubazioni dell’acqua potabile. 4.2 Descrizione La forma del sistema ibrido AUV/ROV è assolutamente diversa da quella del sistema originale ROV per alte profondità. Il profilo del veicolo ricorda i contorni di un sottomarino standard o la struttura di un siluro. La forma della carcassa permette al veicolo di raggiungere alte velocità (> 3,5 nodi) in condizioni di mare difficili e di forti correnti. Il sistema ibrido AUV/ROV ha un diametro di 6" e una lunghezza di oltre 62". Sebbene di dimensioni superiori rispetto al ROV per alte profondità, questo sistema ha l’agilità

Telecamera

Figura 6 ▲ ▲

4.4 Svantaggi Il sistema ibrido AUV/ROV è stato progettato per penetrare nei relitti o in cavità di piccole dimensioni; la considerevole lunghezza del veicolo compensa le dimensioni ridotte del diametro. Da un lato estremamente manovrabile, questo veicolo è più indicato per ispezioni esterne che interne. Con la tecnologia attuale, questa è l’unità più compatta che possa essere realizzata e che tuttora conserva le sofisticate caratteristiche sopra descritte. 5 Revisione dei risultati delle prove 5.1 Test eseguiti da CommScope Alcuni test del cavo per installazione esterna standard sono stati completati presso gli stabilimenti di CommScope a Claremont, NC. Questi test non sono stati eseguiti per omologare il cavo per l’utilizzo terrestre quotidiano o come lungo cavo di trazione oceanico, ma al fine di stabilire un parametro di riferimento per i futuri progetti di cavi a fibre ottiche per alte profondità. Il cavo doveva soddisfare i requisiti più rigorosi stabiliti nelle norme ANSI/ICEA S-87-640-2006, GR-20-CORE ed EN 187105 e doveva essere sottoposto ad una prova di rottura secondo le direttive generali di tali specifiche.

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EuroWire – Maggio 2009