ROV (Remotely Operated Vehicle) Rôbo Inspeção Submarina via Fibra Óptica

Um ROV é um veículo subaquático, controlado remotamente, que permite a observação remota do fundo do mar e estruturas submarinas. A ligação entre o veículo e a superfície é assegurada por um cabo umbilical que permite a comunicação bidireccional, assim como o transporte de energia para o veículo.A utilização de um ROV permite a operação a maiores profundidades e durante um período mais prolongado do que seria conseguido com recurso a mergulhadores. Além disso, é possível a operação em águas contaminadas que representam um risco para a vida humana.
Desde 1985 que o Instituto Hidrográfico (IH) possui um Phantom S2 da DEEP OCEAN ENGINEERING. Trata-se de um ROV de Classe II (observação e pequeno trabalho) com capacidade de operação na plataforma continental (aprox. 200 m) e em águas interiores, suportando correntes até 2 nós.
O ROV Phantom S2 é utilizado na observação de destroços de navios e de aviões acidentados, para vistoriar áreas de potencial perigo para a segurança da navegação, para inspeccionar estruturas subaquáticas (emissários, cabos, pilares de pontes, etc), na localização de equipamento oceanográfico perdido, para apoiar operações de mergulhadores e na observação do fundo do mar em trabalhos de carácter científico.
O veículo pesa cerca de 120 kg e tem uma impulsão axial de 28 kgf (modo normal), o que lhe confere uma razão peso/potência de 0.23. A velocidade máxima à superfície é de 3 nós e graças aos seus quatro propulsores de rotação reversível, o veículo possui um momento de rotação superior a 100º/s, o que lhe confere uma agilidade considerável face ao peso.
Trata-se de uma plataforma com alguma versatilidade, uma vez que a sua capacidade de carga (aprox. 18 kg) permite transportar vários sensores sem prejuízo da sua performance, designadamente: uma câmara de vídeo a cores; uma câmara de vídeo a preto e branco de alta sensibilidade para operação em condições de luminosidade reduzida; um conjunto de dois holofotes de iluminação; uma bússola para navegação do veículo; um sensor de pressão para monitorizar a profundidade a que o veículo se encontra; um sonar de varrimento circular para efeitos de navegação e localização de objectos; um farol acústico (beacon) para posicionamento do veículo quando submerso; e um braço articulado com três graus de liberdade para executar pequenas tarefas, tais como agarrar cabos ou pequenos objectos e transportá-los até à superfície.
Operação
O veículo é operado pelo piloto a partir de uma unidade de comando e controlo. Este comando contempla dois joysticks para controlar a profundidade e a direcção do ROV, assim como comandos para orientar as câmaras de vídeo (rotação e inclinação), regular a intensidade da iluminação, controlar o braço articulado, e seleccionar o piloto automático em rumo ou profundidade.
O co-piloto auxilia na manobra da navegação, na medida em que é o responsável pela observação, análise e interpretação das imagens de sonar e do posicionamento acústico, dando indicações ao piloto para onde se deve dirigir.
Registo de dados
O sinal de vídeo é gravado digitalmente em fita magnética, sendo integrada informação sobre a profundidade, o azimute, o número de voltas que o veículo tem acumulado sobre seu próprio eixo, e ainda a data e a hora do mergulho.
Síntese das especificações técnicas:
Dimensões / Peso
1.65 x 0.84 x 0.59 m / 120 kg (no ar)
Alimentação / Potência
115/230 VAC 50/60Hz / <>

FILME DO ROV EM FUNCIONAMENTO DENTRO DE PISCINA:

http://www.youtube.com/watch?v=BW9M9YM9vjY

FILME DA RECPÇÃO DE IMAGENS PELA FIBRA ÓPTICA SUBMARINA LIGADA ENTRE A FILMADORA DO ROV(ÁGUA) ATÉ A CENTRAL DE COMANDO (NAVIO, BALSA OU PLATAFORMA):

FILME 01 -Marlim preso retirado com ROV da Petrobras (Imagens impressionantes de um marlin preso em plataforma submarina, arvore de natal, e resgatado através de ROV (veículo de operação remota): http://www.youtube.com/watch?v=0vJqRdVouZc

FILME 02 - Baleia Whale (Esta filmagem foi feita, em Macaé, por um ROV, a aproximadamente três mil metros de profundidade, durante inspeção de uma válvula de um tanque de petróleo):http://www.youtube.com/watch?v=ftZLjjMh_Hk

Fiz parte da montagem e testes do ROV da Belov Engenharia aqui em Salvador - Bahia em Junho de 2010:

Este foi o mais novo trabalho de alta tecnologia que me envolvi na área de cabos submarinos no Brasil. Fui o reponsável por todo o processo de interligação das fibras ópticas de um ROV fabricado na Escócia, deste a abertura do cabo eletro-óptico (UMBILICAL), distribuição, acomodação e fusões das suas respectivas fibras ópticas multimodo 50/125, conector ST/PC e colocação e regulagem de atenuador mecânico de -12dB na monofibra bi-direcional, que é utilizada para todos comandos e operação e recebimentos de imagens submarinas do ROV, ou seja, sem uma perfeita emenda, conexão, teste e ajustes ao parâmentro do especificado pelo fabricante do ROV (robô) das fibras ópticas, o mesmo não iria funcionar!

Porém depois de muito trabalho e alguns dias de dedicação total com direitos a saborosas refeições ricas em em fibras... Tivemos sucesso absoluto...

E o ROV da BELOV ENGENHARIA já está funcionando de propulção a polpa e em breve estará inspecionando os cabos submarinos das empresas de telecom em todo o Brasil, tubulações submarinas e plataformas da Petrobrás em todo Oceano Atlântico!!!

Excelente experiência e valeu o aprendizado!

FRANCISCO JÚNIOR

Especialista Fibras Ópticas Submarinas e ROV

18/06/2010

Excelente resumo fibra óptica

Com a evolução da tecnologia ocorreu a troca dos tradicionais cabos metálicos pelos chamados cabos de fibra óptica. A fibra óptica é um filamento de vidro, que também pode ser de material produzido com polímero, que tem alta capacidade de transmitir os raios de luz. Ela foi inventada pelo físico indiano Narinder Singh Kapany. O funcionamento desses cabos ocorre de forma bem simples. Cada filamento que constitui o cabo de fibra óptica é basicamente formado por um núcleo central de vidro, por onde ocorre a transmissão da luz, que possui alto índice de refração e de uma casca envolvente, também feita de vidro, porém com índice de refração menor em relação ao núcleo. A transmissão da luz pela fibra óptica segue o princípio da reflexão. Em uma das extremidades do cabo óptico é lançado um feixe de luz que, pelas características ópticas da fibra, percorre todo o cabo por meio de sucessivas reflexões até chegar ao seu destino final. Reflexão é quando a luz, se propagando em um determinado meio, atinge uma superfície e retorna para o meio que estava se propagando. Os feixes de luz que penetram no cabo óptico sofrem várias reflexões na superfície de separação entre os dois vidros que o formam e dessa maneira a luz caminha, podendo percorrer vários quilômetros de distância, uma vez que a energia nas reflexões não é calculável. Utilizadas como meio para transmissão de ondas eletromagnéticas, como a luz, por exemplo, elas são feitas em vidro porque esse material absorve menos essas ondas. A transmissão de informações pela fibra óptica ocorre através de um aparelho especial denominado de infoduto, que possui um fotoemissor que faz a conversão da luz em sinais elétricos. A luz que é refletida no interior do cabo óptico pode ser transformada em sinal elétrico, sonoro ou até mesmo luminoso, dependendo da informação que é transmitida. As fibras ópticas são utilizadas principalmente nas telecomunicações, pois apresentam várias vantagens em relação ao uso dos antigos cabos metálicos, conheça as vantagens da utilização das fibras ópticas:
Tem maior capacidade para transportar informações;
A matéria prima para sua fabricação, a sílica, é muito mais abundante que os metais e possui baixo custo de produção;
Não sofrem com as interferências elétricas nem magnéticas, além de dificultar num possível grampeamento;
A comunicação é mais confiável, pois são imunes a falhas;
Ao contrário dos fios metálicos, os fios de vidro não enferrujam, não oxidam e não sofrem com a ação de agentes químicos.
Por Marco Aurélio da SilvaEquipe Brasil Escola