DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA PARA NAVEGAÇÃO E TELEMETRIA DE UM ROV ATUANDO EM ÁGUAS RASAS

Abstract

O ROV, VeÍculo Operado Remotamente, É um robÔ subaquático que permite ao operador permanecer em um ambiente seguro enquanto este veículo efetua uma tarefa perigosa. Para facilitar a navega¸c˜ao com estes ve´ıculos s˜ao necess´arios dados que forne¸cam informa¸c˜oes sobre o posicionamento e o estado do ve´ıculo. Esta disserta¸c˜ao descreve o desenvolvimento de um sistema eletrˆonico de sensoriamento para navega¸c˜ao de ROV atuando em ´aguas rasas, at´e 30 metros. S˜ao consideradas v´arias estrat´egias, t´ecnicas e teorias envolvendo o projeto, o desenvolvimento, a montagem e os testes de circuitos eletrˆonicos, da calibra¸c˜ao de sensores, dos protocolos de comunica¸c˜ao e linhas de transmiss˜ao para robˆos submers´ıveis. O sistema de sensoriamento ´e composto por sensores que informam: perfis em trˆes dimens˜oes do campo magn´etico terrestre (b´ussola), acelera¸c˜ao, velocidade, posi¸c˜ao do ve´ıculo, medida da profundidade, vis˜ao colorida em duas dimens˜oes e o estado de carga da bateria de bordo. A combina¸c˜ao destes dados fornece ao operador informa¸c˜oes sobre o estado do ve´ıculo, o que possibilita uma navega¸c˜ao segura e eficiente. Para a leitura dos sinais dos sensores e transmiss˜ao destes dados `a central de controle foi desenvolvido um sistema embarcado baseado em um microcontrolador PIC. Toda a eletrˆonica desenvolvida neste trabalho foi projetada de forma modular, de modo que os diversos elementos desenvolvidos possam ser reaproveitados em outros trabalhos. Como resultados mais relevantes podemos destacar: a unidade de medida de acelera¸c˜ao que mostrou-se sens´ıvel para est´ımulos da ordem de 0,03 g, a b´ussola eletrˆonica que apresentou um erro m´aximo de 9o para as medidas de ˆangulo e o profundimetro que apresentou uma resolu¸c˜ao de 0,04 m. Estes resultados s˜ao extremamente vi

alentadores e mostram que, com a continuidade e a consolida¸c˜ao das pesquisas em rob´otica m´ovel no Laborat´orio de Propriedades Opticas (LaPO), melhores resultados podem ser obtidos em um futuro pr´oximo. . Aplicações para os ROVs incluem resgate, manutenção e construção de estrutura submarinas, manutenção de plantas nucleares, medidas de poluição da água e observação.