Marine Technology integra l'INS/GNSS di SBG nel suo USV HydroDron
Il nostro cliente, Marine Technology, ha presentato la sua nuovissima imbarcazione idrografica senza equipaggio a BaltExpo, equipaggiata con il nostro Ekinox-D INS.
“Ekinox-D è il perfetto RTK INS/GNSS per USV in quanto combina GNSS di grado survey in un fattore di forma molto compatto.” | Marine Technology
Marine Technology ha presentato HydroDron, la prima imbarcazione idrografica autonoma senza equipaggio in Polonia, al Baltexpo 2019. Il progetto, recentemente concluso, è stato cofinanziato dal Centro nazionale per la ricerca e lo sviluppo ed è stato premiato nel concorso Baltexpo Golden Anchor 2019.
HydroDron consente il rilevamento in acque inaccessibili
HydroDron è un catamarano senza equipaggio realizzato in materiale leggero e resistente, con un sistema a doppio scafo (4 m di lunghezza e 2 m di larghezza).
La parte del motore, dotata di due motori elettrici che funzionano indipendentemente l'uno dall'altro, fornisce velocità e manovrabilità adeguate, raggiungendo una velocità massima di oltre 10 nodi.
Questa piattaforma galleggiante autonoma e telecomandata, dedicata alle misurazioni idrografiche in acque limitate, è caratterizzata dalla mobilità.
È possibile trasportarla nell'area della missione su un rimorchio per auto o su una nave di superficie più grande e vararla dal rimorchio dalla spiaggia, dalla riva, dal molo, dalla piattaforma o dalla nave di superficie.
HydroDron opera in acque inaccessibili o difficili per unità con equipaggio più grandi, rendendone impossibile o non redditizio l'utilizzo.
Un USV completamente equipaggiato per l'idrografia
Lo sviluppo della navigazione autonoma della piattaforma e dei sistemi idrografici 3D automatici rappresenta un significativo miglioramento della piattaforma di superficie multiuso a controllo remoto di Marine Technology per l'operatività in aree portuali e altre aree ristrette.
La piattaforma sarà ora in grado di eseguire missioni batimetriche, sonar e altre missioni di misurazione in modalità completamente autonoma, implementando la pianificazione adattiva della traiettoria e l'analisi 3D automatica dei dati di misurazione della situazione in tempo quasi reale attorno alla piattaforma.
Attrezzatura HydroDron
HydroDron integra un'ampia gamma di apparecchiature di misurazione al fine di fornire una moltitudine di varianti diverse:
- Sistema batimetrico e sonar integrato 3DSS-DX-450 di Ping DSP
- Computer industriale per l'acquisizione dati Getac S410 (l'elemento principale della stazione idrografica)
- Sistema di navigazione inerziale a doppia antenna esterna Ekinox2-D di SBG Systems
- Ecoscandaglio monofascio a doppia frequenza HydroBox HD di Syqwest
- Ecoscandaglio monofascio ad alta frequenza Echologger EU400
- LiDAR PUCK VLP-16 di Velodyne
Un sistema di sensori monitora la piattaforma e i suoi dintorni per migliorare la consapevolezza situazionale. Inoltre, include due sonde verticali, una per scafo, due videocamere e una stazione meteorologica. Inoltre, il sistema registra i dati di navigazione, i video da entrambe le telecamere, le condizioni meteorologiche, la tensione della batteria e le profondità di galleggiamento. Inoltre, un radar e due telemetri laser a prua e a poppa supportano il sistema anticollisione dell'unità.
La stazione costiera riceve i dati di navigazione, gestiti da due console:
- una console di navigazione
- uno idrografico con un computer Getac.
Il software Hypack garantisce misurazioni idrografiche, dalla pianificazione del lavoro allo sviluppo del prodotto finale. I dati idrografici provenienti dalla sonda multibeam e dal LiDAR vengono registrati a bordo di computer industriali.
Il sistema di navigazione inerziale Ekinox-D
L'INS compatto Ekinox-D a doppia antenna di SBG Systems integra una IMU di livello topografico con un ricevitore GNSS RTK a doppia antenna. Inoltre, questo avanzato INS/GNSS fornisce orientamento, movimento verticale e una precisione di posizionamento a livello centimetrico. Le sue dimensioni ridotte, il peso contenuto e il robusto contenitore IP68 lo rendono ideale per applicazioni con spazio limitato, come gli USV. Inoltre, i sensori Ekinox sono dotati di un data logger da 8 GB per l'analisi post-operazione o il post-processing.
Inoltre, il sistema include un'interfaccia web di facile utilizzo per un funzionamento semplificato. I dati di questo sensore inerziale possono anche essere post-processati con il software PPK interno di SBG, Qinertia.
Infine, Qinertia migliora le prestazioni degli INS di SBG elaborando i dati inerziali con gli osservabili GNSS grezzi. Fornisce anche correzioni RTK offline da oltre 8.000 stazioni base in 164 paesi, sempre aggiornate.
Ekinox-D
Ekinox-D è un Sistema di Navigazione Inerziale all-in-one con ricevitore GNSS RTK integrato, ideale per applicazioni in cui lo spazio è critico.
Questo avanzato INS/GNSS è disponibile con una o due antenne e fornisce orientamento, beccheggio e posizione a livello centimetrico.
Richiedi un preventivo per Ekinox-D
Ha delle domande?
Benvenuti nella nostra sezione FAQ! Qui troverete le risposte alle domande più comuni sulle nostre applicazioni presentate. Inoltre, se non riuscite a trovare la risposta di cui avete bisogno, vi preghiamo di contattarci direttamente per assistenza.
Cosa sono i sensori di misurazione delle onde?
I sensori per la misurazione delle onde sono strumenti essenziali per comprendere le dinamiche oceaniche e migliorare la sicurezza e l'efficienza nelle operazioni marittime. Fornendo dati accurati e tempestivi sulle condizioni delle onde, contribuiscono a supportare le decisioni in vari settori, dalla navigazione marittima alla conservazione ambientale. Le boe di misurazione delle onde sono dispositivi galleggianti dotati di sensori per misurare parametri delle onde come altezza, periodo e direzione.
Tipicamente utilizzano accelerometri o giroscopi per rilevare il moto ondoso (ad es. periodo dell'onda) e possono trasmettere dati in tempo reale a strutture a terra per l'analisi.
Cos'è il rilevamento idrografico?
Il rilevamento idrografico è il processo di misurazione e mappatura delle caratteristiche fisiche dei corpi idrici, tra cui oceani, fiumi, laghi e aree costiere. Comporta la raccolta di dati relativi alla profondità, alla forma e ai contorni del fondale marino (mappatura del fondale marino), nonché all'ubicazione di oggetti sommersi, pericoli per la navigazione e altre caratteristiche sottomarine (ad esempio, trincee sottomarine). Il rilevamento idrografico è fondamentale per varie applicazioni, tra cui la sicurezza della navigazione, la gestione costiera e il rilevamento costiero, l'edilizia e il monitoraggio ambientale.
Il rilievo idrografico coinvolge diverse componenti chiave, a partire dalla batimetria, che misura la profondità dell'acqua e la topografia del fondale marino utilizzando sistemi sonar come ecoscandagli a fascio singolo o multifascio che inviano impulsi sonori al fondale marino e misurano il tempo di ritorno dell'eco.
Il posizionamento accurato è fondamentale, ottenuto utilizzando i Sistemi Globali di Navigazione Satellitare (GNSS) e i Sistemi di Navigazione Inerziale (INS) per collegare le misurazioni di profondità a precise coordinate geografiche. Inoltre, vengono misurati i dati della colonna d'acqua, come temperatura, salinità e correnti, e vengono raccolti dati geofisici per rilevare oggetti, ostacoli o pericoli subacquei utilizzando strumenti come sonar a scansione laterale e magnetometri.
Cos'è la batimetria?
La batimetria è lo studio e la misurazione della profondità e della forma del terreno sottomarino, principalmente focalizzata sulla mappatura del fondale marino e di altri paesaggi sommersi. È l'equivalente sottomarino della topografia, fornendo informazioni dettagliate sulle caratteristiche sottomarine di oceani, mari, laghi e fiumi. La batimetria svolge un ruolo cruciale in varie applicazioni, tra cui la navigazione, le costruzioni marine, l'esplorazione delle risorse e gli studi ambientali.
Le moderne tecniche batimetriche si basano su sistemi sonar, come gli ecoscandagli monoraggio e multiraggio, che utilizzano onde sonore per misurare la profondità dell'acqua. Questi dispositivi inviano impulsi sonori verso il fondale marino e registrano il tempo impiegato dagli echi per tornare, calcolando la profondità in base alla velocità del suono nell'acqua. Gli ecoscandagli multiraggio, in particolare, consentono di mappare ampie fasce del fondale marino contemporaneamente, fornendo rappresentazioni del fondale altamente dettagliate e accurate. Frequentemente, una soluzione RTK + INS viene associata per creare rappresentazioni batimetriche 3D del fondale marino posizionate con precisione.
I dati batimetrici sono essenziali per la creazione di carte nautiche, che aiutano a guidare le navi in sicurezza identificando potenziali pericoli sottomarini come rocce sommerse, relitti e banchi di sabbia. Svolgono anche un ruolo fondamentale nella ricerca scientifica, aiutando i ricercatori a comprendere le caratteristiche geologiche sottomarine, le correnti oceaniche e gli ecosistemi marini.
A cosa serve una boa?
Una boa è un dispositivo galleggiante utilizzato principalmente in ambienti marittimi e acquatici per diversi scopi fondamentali. Le boe sono spesso posizionate in luoghi specifici per segnalare passaggi sicuri, canali o aree pericolose in specchi d'acqua. Guidano navi e imbarcazioni, aiutandole a evitare punti pericolosi come rocce, acque poco profonde o relitti.
Sono usati come punti di ancoraggio per le navi. Le boe di ormeggio consentono alle imbarcazioni di ormeggiare senza dover gettare l'ancora, il che può essere particolarmente utile in aree in cui l'ancoraggio è impraticabile o dannoso per l'ambiente.
Le boe strumentate sono dotate di sensori per misurare le condizioni ambientali come la temperatura, l'altezza delle onde, la velocità del vento e la pressione atmosferica. Queste boe forniscono dati preziosi per le previsioni meteorologiche, la ricerca climatica e gli studi oceanografici.
Alcune boe fungono da piattaforme per la raccolta e la trasmissione di dati in tempo reale dall'acqua o dai fondali marini, spesso utilizzate nella ricerca scientifica, nel monitoraggio ambientale e nelle applicazioni militari.
Nella pesca commerciale, le boe contrassegnano la posizione di trappole o reti. Aiutano anche nell'acquacoltura, contrassegnando le posizioni degli allevamenti sottomarini.
Le boe possono anche contrassegnare aree designate come zone di non ancoraggio, zone di non pesca o aree di nuoto, contribuendo a far rispettare le normative sull'acqua.
In ogni caso, le boe sono fondamentali per garantire la sicurezza, facilitare le attività marittime e supportare la ricerca scientifica.
Cos'è la galleggiabilità?
La spinta di galleggiamento è la forza esercitata da un fluido (come acqua o aria) che si oppone al peso di un oggetto immerso in esso. Permette agli oggetti di galleggiare o salire in superficie se la loro densità è inferiore a quella del fluido. La spinta di galleggiamento si verifica a causa della differenza di pressione esercitata sulle porzioni sommerse dell'oggetto: una pressione maggiore viene applicata a profondità inferiori, creando una forza verso l'alto.
Il principio di galleggiamento è descritto dal principio di Archimede, il quale afferma che la forza di galleggiamento verso l'alto su un oggetto è uguale al peso del fluido spostato dall'oggetto. Se la forza di galleggiamento è maggiore del peso dell'oggetto, questo galleggerà; se è minore, l'oggetto affonderà. Il galleggiamento è essenziale in molti campi, dall'ingegneria navale (progettazione di navi e sottomarini) alla funzionalità di dispositivi galleggianti come le boe.
Cos'è un ROV?
Un ROV, o Remotely Operated Vehicle (Veicolo a Comando Remoto), è un robot sottomarino senza equipaggio progettato per operare in ambienti troppo profondi, pericolosi o altrimenti inaccessibili per i sommozzatori umani. I ROV sono ampiamente utilizzati nelle industrie marine come l'oil & gas offshore, la ricerca scientifica, il monitoraggio ambientale e le operazioni navali. A differenza dei veicoli sottomarini autonomi (AUV), che operano indipendentemente seguendo percorsi pre-programmati, i ROV sono tipicamente collegati a una nave di superficie tramite un cavo ombelicale che fornisce alimentazione, comunicazione e segnali di controllo. Questo cavo consente a un operatore umano in superficie di pilotare il veicolo in tempo reale, fornendo manovre precise, monitoraggio e controllo dei sensori e dei manipolatori di bordo.
I ROV sono equipaggiati con una varietà di strumenti a seconda della loro missione. Comunemente trasportano telecamere ad alta definizione per l'ispezione visiva, sistemi sonar per la mappatura e la navigazione, e bracci manipolatori per interagire con oggetti sul fondale marino. I modelli avanzati possono includere sensori specializzati come sonde ambientali, magnetometri e sistemi di navigazione inerziale (INS) per mantenere un posizionamento accurato in condizioni subacquee difficili. Poiché i segnali GPS/GNSS non possono penetrare l'acqua, i ROV si affidano a una combinazione di sistemi di posizionamento acustico, Doppler Velocity Logs (DVL), sensori di pressione e navigazione inerziale per stimare la loro posizione rispetto alla nave di superficie o a un punto di riferimento fisso. I ROV ad alta precisione utilizzati nella costruzione sottomarina o nella ricerca scientifica spesso integrano IMU di grado tattico per garantire una precisione a livello centimetrico durante operazioni prolungate, anche in aree con scarsa copertura acustica.
Il design di un ROV è altamente modulare, consentendo l'attacco di diversi payload a seconda dei requisiti della missione. I ROV di classe osservazione, di piccole dimensioni, sono leggeri e portatili, destinati a semplici ispezioni visive, mentre i ROV di classe lavoro sono molto più grandi, capaci di compiti gravosi come la costruzione sottomarina, la riparazione di condotte o la raccolta di campioni. I ROV forniscono un accesso ineguagliabile agli ambienti sottomarini, estendendo le capacità umane e consentendo operazioni a profondità e durate che altrimenti sarebbero impossibili. In sintesi, un ROV è sia uno strumento di esplorazione versatile che una piattaforma di precisione per l'esecuzione di complesse missioni subacquee, colmando il divario tra la supervisione umana e la capacità robotica remota.
