TCC - SUBMERSÍVEL DE RECONHECIMENTO VISUAL

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Subsea 7 ( 2012 )

A operação com ROV permite chegar a maiores profundidades e mais tempo de baixo d’água do que seria feito por mergulhadores.

É possível a inspeção submarina em águas contaminadas que representam um risco para a vida humana.

O primeiro ROV foi desenvolvido em 1953 pelo francês Dimitri Rebikoff e sua foi usado na arqueologia subaquática.

Atualmente é possível usar Umbilicais ultrafinos com fibra óptica e de propulsores magneticamente acoplados (Conhecidos como Trusters), resultando em maior facilidade e segurança de operação.

Com os avanços tecnológicos os ROVs se tornaram menores e capazes de atingir grandes profundidades, como os que foram usados para explorar o navio naufragado “Titanic” à quase 4.000 metros de profundidade e nas perfurações na bacia de campos no RJ onde conseguiram chegar a 3.000 metros de profundidade.

Os ROVs no Brasil são utilizados no mercado de petróleo, com a finalidade de executar trabalhos de perfuração em águas profundas, em inspeções de cascos de navios e inspeção de cais e rios poluídos. [pic 3]

O piloto de ROV (Pessoa que opera o equipamento), também pode atuar em operações de segurança, inspeção de obras de engenharia sob a água, e missões de resgate subaquático.

Figura 2: Mesa de Controle do ROV

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UniversoOffshore (2010)

Figura 3: Simulador da empresa UNDERWATER

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UNDERWATER CURSOS (2011)

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O ROV nos dias de hoje tem sua importância principal na exploração marítima do petróleo, pois o mesmo executa trabalhos onde o mergulhador não pode chegar devido à pressão exercida.

Até o momento, o Brasil não tem nenhuma empresa que fabrique peças para o ROV, sendo assim, o custo que aquisição desse equipamento tornasse muito caro.

Hoje essas máquinas são importadas de outros países, ou seja, o Brasil não tem fábrica para esse tipo de equipamento e a obtenção dos mesmos torna-se caríssimas ultrapassando fácil R$ 100.000,00 reais.

Por se tratar de um projeto final envolvendo diretamente a teoria com a prática, estamos desenvolvendo e montando um protótipo com garra robótica, controlada por joystick capaz de chegar a uma profundidade de 100 metros sem nenhum problema em relação à pressão e conseguir erguer pequenos objetos no fundo do mar.

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Protótipo construído pelos alunos do TCC

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1.1 PROBLEMA

Como desenvolver um protótipo de ROV com peças de baixo custo?

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Figura 3: Protótipo sendo criado com a mesa de operação

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Como construir motores que resistam à água?

Como os trusters não são fabricados no Brasil, ou seja, foram retirados motores DC de 12volts de carro de impressão das impressoras jato de tinta para desenvolver os motores e as hélices foram retiradas de coolers de computador.

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O outro problema foi encontrado no isolamento para água salgada, pois os motores em água doce funcionam normalmente, então foi feito isolamento com isolante.[pic 14]

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objetivos

- Objetivo geral

Projetar, construir e montar um protótipo de ROV submersível para águas de baixa profundidade, controlado por Joystick com farol e câmera em uma mesa operacional utilizando a placa controladora Arduino UNO para controlar a garra robótica.

- Objetivos específicos

Produzir e desenvolver um ROV fabricado no Brasil com peças totalmente nacionais, desde casco a motores.

Desenvolver e analisar todos os possíveis recursos de motores e definir qual será o motor ideal para o ROV.

O aparelho submergirá no máximo 100m de profundidade e o objetivo principal dele é fazer inspeções em casco de navio.

- Fundamentação

Arduino UNO, é uma placa controladora programável em linguagem Java para dispositivos.

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2.1 O ROV e sua história

O primeiro ROV foi feito em 1953 por Dimitri Rebikoff, e foi utilizado em pesquisas arqueológicas. O segundo ROV foi o CURV (Cable-controlled Underwater Research vehicle), parceria da Marinha Americana e a empresa VARE, em 1961. O CURV foi construído para resgatar mísseis perdidos no mar. Uma grande preocupação para Marinha. Uma bomba atômica perdida perto do litoral da Espanha foi um o auge. Mesmo submergindo além de seu limite, obteve sucesso no resgate da bomba a 869 m de profundidade em 1966.

Mais tarde os ROVs de reconhecimento foram criados, com a iniciativa das indústrias, voltados para as mais diversas operações, na maior parte dentro das Indústrias de Óleo e Gás, dentro dos navios e plataformas.

Às características de um ROV, são os principais tipos de trabalhos executados. Existe uma grande flexibilidade que variam de acordo com o tipo de trabalho. A profundidade é a mais importante, pois influencia muito diretamente junto com a pressão exercida no equipamento.

Outras utilidades surgem no decorrer da classificação do tipo de trabalho, tais como operacionalidade das garras, atuadores, sensores, tipo e tamanho de carga a ser operada.

Foi utilizada uma placa Arduino Uno programável com portas lógicas e digitais controlando a garra robótica com servomotores acoplados na estrutura, ambos programado em linguagem Java comandado por joystick.

Foi utilizado 1 relé para inversão