Automação, Exploração, Mar e oceano, Robótica

Como funcionam os ROVs?

ROVs é a abreviatura de Remotely Operated Vehicles (Veículos operados remotamente), são veículos submarinos e o assunto deste post.

Tipos de ROVs

Existem três classes deste veículo submarino. Os ROVs de observação são menores, mais leves e não têm braços.

Os ROVs de trabalho, ou de intervenção, são maiores, mais pesados e têm braços manipuladores.

E tem os de médio porte, que são usados para fazer observação e trabalhos leves.

Controle e comunicação

Os ROVs são controlados por uma pessoa na superfície usando uma unidade de comando. Algumas unidades têm um controle que lembra um video game.

O operador controla a direção e a profundidade do ROV, as lâmpadas de LED, rotação e inclinação das câmeras de vídeo, os braços manipuladores e pode colocar no piloto automático. O veículo submarino é ligado à superfície por um cabo. Controle de telemetria, sinais dos sensores, sinal de vídeo e transmissão de energia passam pelo cabo.

Componentes principais

A armação deve carregar os componentes, o material deve ser o mais forte e leve possível e, resistente à corrosão. Alguns exemplos de materiais usados podem ser compósitos de plástico, acrílico, PVC ou alumínio.

Como os ROVs flutuam na água? De acordo com o princípio de Arquimedes, um objeto imerso em um fluido vai receber uma força de empuxo igual ao peso do fluido deslocado, a massa do fluido deslocado é:

m_{f}=d_{f}V_{f}

  • d_{f} é a densidade do fluido;
  • V_{f} é o volume deslocado quando o corpo entra no fluido.

Esta é a equação da força de empuxo.

E=m_{f}g

  • g é a aceleração da gravidade que vale 9,81m/s^{2}.

O material para o flutuador deve ser tão denso quanto a água do mar para que o empuxo fique igual ao peso. Geralmente é uma espuma de resina ou PVC com pequenas esferas feitas de fibra ou vidro.

Os ROVs se movem na água com motores brushless ligados a hélices e controlados por PWM.

Geralmente um ROV tem 2 motores para propulsão e um motor na vertical para subir ou descer.

Aplicações

Estes veículos submarinos são muito usados na extração de minérios do fundo do mar e na indústria de petróleo e gás. Podem alcançar profundidade onde os mergulhadores não podem, estes podem chegar até no máximo algumas centenas de metros. Enquanto alguns ROVs podem atingir milhares de metros.

Também são usados em pesquisa de biologia marinha e investigar navios e objetos afundados.

 

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About Pedro Ney Stroski

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