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La robotica sottomarina per l’esplorazione del mondo sommerso

Industria 4.0, Robotica e Intelligenza Artificiale

La robotica sottomarina per l’esplorazione del mondo sommerso

18 gen, 2021

L’ambiente sottomarino è ancora una vera e propria incognita per l’essere umano. Solo il 5% dei fondali marini è stato mappato topograficamente, ciò vuol dire che ben il 65% del nostro pianeta ci risulta semi-sconosciuto. La robotica ci può aiutare a questo scopo.

Un patrimonio italiano: coste e fondali

In Italia ci sono oltre 7.000 chilometri di coste, con oltre 1.000 siti archeologici sommersi inesplorati: un patrimonio comune, da studiare e tutelare.
I fondali sono così poco noti per la loro inaccessibilità all’uomo: è infatti pericoloso e complesso eseguire lavori di ogni tipo, che siano di monitoraggio ambientale, di raccolta di campioni, di mappatura di spazi e oggetti depositati sul fondo del mare.

Vi presentiamo Zeno AUV

Come spesso succede, la robotica ci viene in aiuto per svolgere attività pericolose: i nuovi sviluppi in ambito tecnologico consentono oggi di affidare queste attività a robot sottomarini, siano essi veicoli subacquei comandabili a distanza (ROV) o anche completamente autonomi (AUV), come il veicolo subacqueo sviluppato dal Socio ARTES 4.0 MDM Team, all'interno del progetto Europeo EASME ARCHEOSUb.

Zeno AUV è un esempio di avanguardia tra i veicoli subacquei, essendo un veicolo ibrido ROV/AUV capace di operare sia in modalità manuale che automatica fino a 100 metri di profondità e con la possibilità di sostituire in tempi brevi il suo pacco batterie minimizzando i tempi morti di raccolta dati.

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Il robot utilizza otto motori elettrici ad alto rendimento, riuscendo a controllare simultaneamente la sua posizione e il suo orientamento ottimizzando le fasi di ispezione e monitoraggio condotte da operatore remoto.

Inoltre gestisce tre tipologie di connessione indipendenti e ridondanti: 

  • una Wi-Fi per fornire informazioni in tempo reale all'operatore remoto: immagini ad alta definizione, dati acustici da sonar e dispositivi similari, dati telemetrici, stato dei motori ed evoluzione delle missioni (durante la modalità automatica AUV);
  • una radio UHF a lunga gittata;
  • un sistema di comunicazione acustico (necessario perchè in acqua le onde elettromagnetiche non si propagano). 

Il sistema Zeno AUV viene anche fornito con una boa di comunicazione, per operare in controllo remoto (ROV) anche a grandi distanze, fornendo feedback dalle camere e dai carichi paganti.

L’importanza della raccolta dati

I dati raccolti sono immediatamente fruibili e completamente geo-referenziati.
L'interfaccia touch friendly di comando e controllo di Zeno AUV è all'avanguardia sia come funzionalità che come facilità d'uso, semplificando le operazioni in mare e la raccolta di informazioni da parte dell'operatore remoto.

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I dati raccolti da ogni singolo strumento potranno essere salvati anche come bookmarks permettendo una pianificazione successiva di missioni per rivalutare le condizioni dell'oggetto esplorato. Tra i dispositivi integrati all'interno della versione Zeno AUV per survey sottomarine, vale la pena citare il sonar a taglio laterale (Side Scan Sonar) usato per raccogliere immagini acustiche del fondale marino anche in assenza di visibilità ottica.

SideScanQuesto strumento è stato anche recentemente utilizzato per effettuare scansioni di scafi e strutture sommerse sommerse all'interno di porti civili e commerciali.

Esempi di applicazioni

A chi può interessare questo tipo di tecnologia? La robotica subacquea supportata da interfacce uomo di semplice utilizzo semplifica l’esplorazione del mondo marino.

Oltre ad andare a caccia di tesori sommersi, per alcuni settori dell’economia può essere rilevante la capacità di monitoraggio e controllo di ambienti e strutture sommerse.

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Zeno AUV e i suoi simili evitano ad operatori umani situazioni potenzialmente pericolose e li mettono in condizione di eseguire ispezioni subacquee in totale sicurezza e con ampia possibilità di raccolta di dati strutturati e oggettivi.

L’esperienza dell’operatore sarà sempre fondamentale per l’interpretazione del dato, e la sicurezza sul lavoro sarà salvaguardata.

 

MDM Team SRL è un’azienda Italiana attiva nel settore dell'ingegneria dei sistemi, con focus sulla Robotica Marina e Sottomarina. Creata nel 2012 come spin-off dell'Università degli Studi di Firenze da un gruppo di professori e ricercatori entusiasti, la società si è evoluta come protagonista nel segmento della Robotica sottomarina ad alto contenuto tecnologico. 

Per vedere Zeno AUV in azione: MDM Team Youtube Channel.

Per saperne di più su MDM Team: cliccare qui. 

Scritto da

Vincenzo Calabrò
Vincenzo Calabrò

Vincenzo Calabrò, ha conseguito una laurea in ingegneria dell'automazione nel 2008 ed un dottorato di ricerca in Robotica Sottomarina nel 2012 presso l'Università di Pisa. Successivamente ha intrapreso la carriera come ricercatore industriale in Norvegia dove ha lavorato dapprima come Principal Engineer nel Dipartimento di Cibernetica della Kongsberg Maritime, successivamente come Senior R&D Manager per la Norwegian Subsea. Nel 2019 è stato nominato Senior Member IEEE per comprovate capacità ed esperienze professionali. Lo stesso anno ha accettato l'incarico di direttore tecnico (CTO) della MDM Team, sviluppando la roadmap tecnologica, consolidando le funzionalità dei prodotti commerciali e sostenendo attività di business development. Tra i suoi interessi vale la pena citare: ottimizzazione numerica; teoria della stima e del controllo; modellistica e design di robots ed industrial design di interfacce utente.

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