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Sistemi di navigazione marini per gli "amici" robot

Presto i robot potrebbero accompagnare gli esseri umani durante missioni scientifiche e commerciali in ambienti subacquei a bassa visibilità come i fondali oceanici. Un team di scienziati ha creato un sistema in grado di monitorare e di controllare i movimenti di un sommozzatore e dei suoi "amici" robot.
Sistemi di navigazione marini per gli "amici" robot
I ricercatori hanno escogitato un'idea di missione per lo sviluppo di questo strumento nell'ambito del progetto CONMAR, finanziato dall'UE. L'intuizione consisteva nell'utilizzo di un piccolo gruppo di veicoli di superficie autonomi in grado di supervisionare e di guidare un sommozzatore umano lungo un percorso predefinito.

In pratica, un sommozzatore riceve i comandi dai robot come fasci luminosi provenienti dai diodi fotoemettitori (LED) installati sulla maschera da immersione. I robot inviano i comandi attraverso un canale acustico.

Per raggiungere l'obiettivo prefissato, gli scienziati dovevano sviluppare un sistema acustico in grado di stimare la posizione del veicolo rispetto ai trasponditori o a un'imbarcazione. Questi strumenti dovevano, a loro volta, ritrasmettere la posizione stimata del veicolo sommerso al veicolo stesso mediante un modem acustico. Ciò che contava non era dunque solo la posizione, ma anche la velocità e l'angolo di rotta corrispondenti.

I ricercatori hanno sviluppato un modello di misurazione avanzata che ha registrato buone prestazioni durante le simulazioni delle missioni di immersione. Lo strumento diventerà parte integrante di NetMarSyS, una suite software per la simulazione di sistemi di navigazione e di controllo per veicoli multipli cooperativi.

L'iniziativa CONMAR è culminata in una serie di esperimenti in mare condotti a Lisbona, in Portogallo, con tre robot di superficie autonomi e un sommozzatore umano. I robot sono stati in grado di navigare in modo cooperativo, riuscendo a condividere risorse per aumentare le prestazioni dei singoli sistemi di navigazione. Questo approccio offre uno strumento solido, in grado di gestire anomalie acustiche e interruzioni temporanee di comunicazioni tra il sommozzatore e il veicolo di superficie.

Nel complesso, i test hanno suggerito che il prototipo del sistema funzionava perfettamente in condizioni reali, con buone probabilità di effettuare la transizione dal laboratorio al mondo reale. Grazie alla sua capacità di avvicinare l'industria offshore e gli scienziati marini a missioni cooperative uomo-robot, il sistema di navigazione offrirà importanti vantaggi non solo a questo genere di applicazioni ma anche ad altri settori.

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