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Dois pequenos veículos subaquáticos, não tripulados, estão
sendo desenvolvidos no Departamento de Engenharia
Mecatrônica e Sistemas Mecânicos (PMR), da Escola
Politécnica (Poli) da USP. Um deles poderá ser empregado
para coleta de dados sobre a qualidade da água e o
mapeamento do solo marinho e para pesquisas oceanográficas,
além de missões para inspeção de instalações submersas, como
oleodutos, gasodutos e emissários submarinos, por exemplo.
O outro será usado para realizar inspeções em turbinas
submersas de usinas hidrelétricas, com mais segurança e
menor custo que o mesmo trabalho feito por mergulhadores.
O primeiro, chamado Pirajuba, é o projeto mais
antigo. Trata-se de um AUV (Autonomous Underwater Vehicle),
ou seja, um veículo autônomo subaquático, que começou a ser
desenvolvido em 2008. “O objetivo original dele foi o de
funcionar como uma plataforma de testes para pesquisas nas
áreas de dinâmica, controle e navegação de veículos
submarinos”, explica o professor Ettore Apolonio de Barros,
do Laboratório de Veículos Não Tripulados do PMR,
responsável pelos dois projetos. “A partir de 2011, sua nova
versão se insere também no estabelecimento de uma tecnologia
nacional que sirva de base para o desenvolvimento de AUVs
voltados a missões de campo nas áreas oceanográficas,
monitoramento ambiental, inspeção de estruturas offshore e
aplicações militares.”
O projeto mais recente é o do Mandi, um ROV (Remote
Operated Vehicle) ou um veículo controlado remotamente, que
se iniciou em 2011. Ele está sendo desenvolvido dentro de um
programa de pesquisa e desenvolvimento, fomentado pela
Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) para aplicações
nas usinas da Companhia Energética de São Paulo (CESP).
Atualmente, inspeções das turbinas geradoras requerem o
esvaziamento das suas instalações ou o uso de mergulhadores.
Ambas as alternativas implicam, no entanto, em paradas
totais ou parciais, não só da turbina a ser inspecionada
como das vizinhas (devido à segurança necessária ao trabalho
dos mergulhadores). “Como consequência, tem-se o custo de
horas sem geração de energia elétrica, o que é bem
significativo nos dias de hoje, devido às altas demandas do
cenário nacional”, diz Barros. “O Mandi deverá realizar as
inspeções, diminuindo o nível de parada das turbinas
adjacentes àquela que está sendo inspecionada.”
Veículo autônomo - Com o formato de um
torpedo, o Pirajuba tem 1,78 metro de comprimento e
23 centímetros de diâmetro. Com quatro lemes na parte
traseira, ele pode atingir a velocidade máxima de 5 nós
(9,26 quilômetros por hora) e uma profundidade máxima de 100
metros. O veículo possui energia e capacidade de
processamento (computadores de bordo) embarcados, não
dependendo da assistência humana durante suas missões. Por
isso, é autônomo.
O AUV Pirajuba está em sua terceira versão. “Já
foram realizados testes de mar em Angra dos Reis, com o
apoio da Marinha do Brasil, que demonstrou interesse no
projeto”, conta Barros. “Os próximos estão previstos para o
início de 2013.” De acordo com ele, os primeiros testes têm
como objetivo a validação da funcionalidade do veículo e
investigações nas áreas de dinâmica e navegação do veículo.
“A próxima fase visa a coleta de dados para apoio da
pesquisa oceanográfica e do levantamento hidrográfico em
águas rasas”, informa.
O ROV Mandi, por sua vez, tem a forma aproximada de uma
caixa, com 57 centímetros de comprimento, 39 de largura e 40
de altura. O veículo está em fase final de fabricação e os
testes iniciais estão previstos para o primeiro trimestre de
2013. Diferentemente do Pirajuba, ele necessita de energia e
comandos de um operador humano, oriundos da superfície e
enviados por um cabo (o “umbilical”).
Segundo Barros, as missões indicadas para AUVs, como o
Pirajuba, são as que envolvem a coleta de informações
científicas obtidas em grandes áreas submersas. Para um ROV
de inspeção, como o Mandi, são aquelas executadas em
pequenas áreas, transmitindo, para a observação humana,
cenas de peças, equipamentos, organismos vivos, corais, de
uma localidade específica. Em comparação com os AUVs, sua
velocidade, em geral, é bem menor, podendo estar
estacionários ou serem movidos por meio de um comando de um
operador humano na superfície. “Pode-se fazer a analogia com
o processo de busca em uma floresta: o AUV faz o papel do
avião, que varre uma grande área em pouco tempo”, compara
Barros. “O ROV, por sua vez, faz o papel de uma equipe de
pessoas que vai até locais específicos da floresta e podem
observar seus sítios demoradamente.”
USP
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