A Marine Technology integra o INS da SBG em seu USV HydroDron
A Marine Technology apresentou sua nova embarcação hidrográfica não tripulada na BaltExpo, equipada com nossoINS Ekinox-D .
"Ekinox-D é o INS RTK perfeito para USV , pois combina GNSS de grau de pesquisa em um formato muito compacto." | Tecnologia Marítima
A Marine Technology apresentou o HydroDron, a primeira embarcação hidrográfica autônoma não tripulada da Polônia, na Baltexpo 2019. O projeto recém-concluído foi cofinanciado pelo Centro Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento e foi premiado no concurso Baltexpo Golden Anchor 2019.
O HydroDron permite o levantamento em águas inacessíveis
O HydroDron é um catamarã não tripulado feito de material leve e durável, com um sistema de casco duplo (4 m de comprimento e 2 m de largura).
A parte do motor, equipada com dois motores elétricos que funcionam independentemente um do outro, proporciona velocidade e capacidade de manobra adequadas, atingindo uma velocidade máxima de mais de 10 nós.
Essa plataforma flutuante autônoma e controlada remotamente, dedicada a medições hidrográficas em águas limitadas, é caracterizada pela mobilidade.
É possível transportá-la para a área da missão em um reboque de carro ou em uma embarcação de superfície maior e lançá-la do reboque a partir da praia, da costa, do cais, da plataforma ou da embarcação de superfície.
O HydroDron opera em águas inacessíveis ou difíceis para unidades tripuladas maiores, tornando seu uso impossível ou não rentável.
Um USV totalmente equipado para hidrografia
O desenvolvimento dos sistemas de navegação autônoma e hidrografia 3D automática da plataforma representa um aprimoramento significativo da plataforma de superfície multiuso controlada remotamente da Marine Technology para operação em áreas portuárias e outras áreas restritas.
A plataforma agora poderá realizar missões de batimetria, sonar e outras medições em um modo totalmente autônomo, implementando o planejamento de trajetória adaptável e a análise 3D automática de dados de medição da situação em tempo quase real ao redor da plataforma.
Equipamento HydroDron
O HydroDron integra uma ampla gama de equipamentos de medição para oferecer uma infinidade de variantes diferentes:
- Sistema integrado de batimetria e sonar 3DSS-DX-450 da Ping DSP
- Computador industrial para aquisição de dados Getac S410 (o principal elemento da estação hidrográfica)
- Sistema de Navegação Inercial de Antena Dupla Externa Ekinox2-D da SBG Systems
- Sonar de frequência dupla de feixe único HydroBox HD da Syqwest
- Sonar de feixe único de alta frequência Echologger EU400
- LiDAR PUCK VLP-16 da Velodyne
Um sistema de sensores também monitora a situação dentro e ao redor da plataforma para aumentar a consciência situacional, incluindo duas sondas verticais, uma em cada casco, duas câmeras de vídeo (rotativas e fixas) e uma estação meteorológica.
Além dos dados típicos de navegação, são registrados dados de vídeo de ambas as câmeras, informações meteorológicas, nível de tensão da bateria, profundidade atual sob cada flutuador, etc. O radar e dois telêmetros a laser (proa e popa) são usados no sistema anticolisão da unidade.
A estação em terra recebe dados de navegação, gerenciados por dois consoles:
- um console de navegação
- um hidrográfico com um computador Getac.
O software Hypack garante medições hidrográficas, desde o planejamento do trabalho até o desenvolvimento do produto final. Os dados hidrográficos da sonda multifeixe e do LiDAR são registrados em computadores industriais a bordo.
O Sistema de Navegação Inercial Ekinox-D
O compacto Sistema de Navegação Inercial de Antena Dupla Ekinox2-D da SBG Systems contém uma IMU de grau de pesquisa com um receptor GNSS RTK de antena dupla. Esse avançado INS fornece orientação, inclinação e uma precisão de posição de até um centímetro.
Seu tamanho pequeno, baixo peso e gabinete robusto (IP 68) de baixa potência o tornam ideal para aplicações em que o espaço é crítico, como USVs.
Os sensores Ekinox incorporam um registrador de dados de 8 GB para análise pós-operação ou pós-processamento. Ele também vem com uma interface da Web extremamente fácil de usar.
Os dados desse sensor inercial também podem ser pós-processados com o software PPK interno da SBG: Qinertia. O software de pós-processamento Qinertia aprimora o desempenho do SBG INS por meio do pós-processamento de dados inerciais com observáveis GNSS brutos.
O software dá acesso a correções RTK off-line de mais de 7.000 estações de base localizadas em 164 países - e sempre atualizadas.
Ekinox-D
Ekinox-D é um sistema de navegação inercial tudo-em-um com receptor RTK GNSS integrado, ideal para aplicações em que o espaço é essencial.
Esse avançado INS vem com uma ou duas antenas e fornece orientação, inclinação e posição em nível centimétrico.
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O que são sensores de medição de ondas?
Os sensores de medição de ondas são ferramentas essenciais para compreender a dinâmica dos oceanos e melhorar a segurança e a eficiência das operações marítimas. Ao fornecer dados precisos e oportunos sobre as condições das ondas, eles ajudam a informar decisões em vários setores, desde o transporte marítimo e a navegação até a conservação ambiental. As boias de ondas são dispositivos flutuantes equipados com sensores para medir parâmetros de ondas, como altura, período e direção.
Normalmente, eles usam acelerômetros ou giroscópios para detectar o movimento das ondas e podem transmitir dados em tempo real para instalações em terra para análise.
O que é o levantamento hidrográfico?
O levantamento hidrográfico é o processo de medição e mapeamento de características físicas de corpos d'água, incluindo oceanos, rios, lagos e áreas costeiras. Envolve a coleta de dados relacionados à profundidade, à forma e aos contornos do fundo do mar (mapeamento do fundo do mar), bem como a localização de objetos submersos, riscos de navegação e outras características subaquáticas (por exemplo, valas de água). O levantamento hidrográfico é fundamental para várias aplicações, incluindo segurança da navegação, gerenciamento costeiro e levantamento costeiro, construção e monitoramento ambiental.
O levantamento hidrográfico envolve vários componentes importantes, começando pela batimetria, que mede a profundidade da água e a topografia do fundo do mar usando sistemas de sonar, como as sondas de eco de feixe único ou de feixe múltiplo, que enviam pulsos de som para o fundo do mar e medem o tempo de retorno do eco.
O posicionamento preciso é essencial, obtido com o uso de sistemas globais de navegação por satélite (GNSS) e sistemas de navegação inercial (INS) para vincular as medições de profundidade a coordenadas geográficas precisas. Além disso, os dados da coluna de água, como temperatura, salinidade e correntes, são medidos e os dados geofísicos são coletados para detectar objetos subaquáticos, obstáculos ou perigos usando ferramentas como sonar de varredura lateral e magnetômetros.
O que é batimetria?
A batimetria é o estudo e a medição da profundidade e da forma do terreno subaquático, com foco principal no mapeamento do fundo do mar e de outras paisagens submersas. É o equivalente subaquático da topografia, fornecendo informações detalhadas sobre as características subaquáticas de oceanos, mares, lagos e rios. A batimetria desempenha um papel crucial em várias aplicações, incluindo navegação, construção marinha, exploração de recursos e estudos ambientais.
As técnicas batimétricas modernas dependem de sistemas de sonar, como as sondas de eco de feixe único e de feixe múltiplo, que usam ondas sonoras para medir a profundidade da água. Esses dispositivos enviam pulsos de som em direção ao fundo do mar e registram o tempo que os ecos levam para retornar, calculando a profundidade com base na velocidade do som na água. Os ecobatímetros multifeixe, em particular, permitem que amplas faixas do fundo do mar sejam mapeadas de uma só vez, fornecendo representações altamente detalhadas e precisas do fundo do mar. Frequentemente, uma solução RTK + INS é associada para criar representações batimétricas 3D do fundo do mar posicionadas com precisão.
Os dados batimétricos são essenciais para a criação de cartas náuticas, que ajudam a orientar as embarcações com segurança, identificando possíveis riscos subaquáticos, como rochas submersas, naufrágios e bancos de areia. Também desempenham um papel fundamental na pesquisa científica, ajudando os pesquisadores a entender as características geológicas submarinas, as correntes oceânicas e os ecossistemas marinhos.
Para que serve uma boia?
Uma boia é um dispositivo flutuante usado principalmente em ambientes marítimos e aquáticos para várias finalidades importantes. As boias são geralmente colocadas em locais específicos para marcar passagens seguras, canais ou áreas perigosas em corpos d'água. Elas orientam navios e embarcações, ajudando-os a evitar pontos perigosos como rochas, águas rasas ou naufrágios.
Elas são usadas como pontos de ancoragem para embarcações. As boias de ancoragem permitem que os barcos sejam amarrados sem precisar lançar âncora, o que pode ser especialmente útil em áreas onde a ancoragem é impraticável ou prejudicial ao meio ambiente.
As boias instrumentadas são equipadas com sensores para medir as condições ambientais, como temperatura, altura das ondas, velocidade do vento e pressão atmosférica. Essas boias fornecem dados valiosos para a previsão do tempo, pesquisa climática e estudos oceanográficos.
Algumas boias funcionam como plataformas para coletar e transmitir dados em tempo real da água ou do leito marinho, muitas vezes usadas em pesquisas científicas, monitoramento ambiental e aplicações militares.
Na pesca comercial, as boias marcam a localização de armadilhas ou redes. Elas também ajudam na aquicultura, marcando os locais das fazendas subaquáticas.
As boias também podem marcar áreas designadas, como zonas de não ancoragem, zonas de não pesca ou áreas de natação, ajudando a aplicar as normas na água.
Em todos os casos, as boias são essenciais para garantir a segurança, facilitar as atividades marinhas e apoiar a pesquisa científica.
O que é flutuabilidade?
A flutuabilidade é a força exercida por um fluido (como a água ou o ar) que se opõe ao peso de um objeto submerso nele. Ela permite que os objetos flutuem ou subam à superfície se sua densidade for menor que a do fluido. A flutuabilidade ocorre devido à diferença de pressão exercida sobre as partes submersas do objeto - uma pressão maior é aplicada em profundidades menores, criando uma força ascendente.
O princípio da flutuabilidade é descrito pelo princípio de Arquimedes, que afirma que a força de empuxo para cima em um objeto é igual ao peso do fluido deslocado pelo objeto. Se a força de empuxo for maior que o peso do objeto, ele flutuará; se for menor, o objeto afundará. A flutuabilidade é essencial em muitos campos, desde a engenharia naval (projeto de navios e submarinos) até a funcionalidade de dispositivos flutuantes como boias.