Robô submarino autônomo tem olhos de laser

Redação do Site Inovação Tecnológica - 14/12/2010

Para enxergar em águas turbulentas e turvas, os "olhos" do robô exigiram uma tecnologia bem mais complexa do que meras câmeras digitais.
[Imagem: Fraunhofer]

Robôs nos mares

Com larga margem de vantagem, as fábricas são as campeãs no uso de robôs - existem milhões de robôs industriais em operação em todo o mundo.

E você sabe qual é a segunda colocação nessa competição pelo uso de "trabalhadores automatizados"?

São os oceanos. Ou, talvez fosse melhor especificar, é o monitoramento ambiental marinho.

Já existem robôs monitorando todos os oceanos da Terra e há projetos que pretendem enviar enxames deles para desvendar os segredos da vida marinha.

Veículos submarinos autônomos

A grande vantagem dos robôs submarinos é que eles não precisam respirar, podendo ficar meses mergulhados a grandes profundidades, coletando dados inacessíveis aos mergulhadores humanos - eles só precisam vir à superfície para transmitir esses dados.

Contudo, esses "veículos submarinos autônomos" são excelentes para o trabalho em mar aberto, onde podem flutuar e mergulhar à vontade, mas não ajudam muito quando o trabalho a fazer é a inspeção de navios atracados, os canais de atracação dos portos ou instalações de cabos submarinos.

"Por enquanto, a tecnologia é cara demais para realizar trabalhos rotineiros, como a inspeção de represas ou o casco de navios," diz o Dr. Thomas Rauschenbach.

Foi por isto que ele e sua equipe começaram a desenvolver uma nova geração de robôs submarinos autônomos, que possam ser programados para fazer tarefas muito específicas de forma independente - e precisa.

Robô com olhos, cérebro e ouvidos

O maior desafio encontrado foi dar aos robôs subquáticos uma visão com resolução suficiente para permitir a tomada de decisões e a navegação segura - na maioria dos locais onde eles deverão ser empregados, a água é turbulenta e turva.

Isso exigiu "olhos" bem mais complexos do que uma mera câmera digital. A "percepção óptica" dos robôs é baseada em um sistema que reúne um mecanismo especial de captura de imagens e um software de análise.

Primeiro, o robô determina a distância do objeto. A seguir, a câmera emite um pulso de laser, que será refletido pelo objeto - o muro de uma represa ou o casco de um navio, por exemplo.

Então, microssegundos antes que a luz refletida chegue de volta à câmera, ela abre seu diafragma, permitindo a captura precisa e seletiva do laser refletido.

Os dados são enviados para o "cérebro" do robô, que traça um quadro do ambiente ao seu redor, permitindo a navegação precisa, já que esses "olhos a laser" funcionam continuamente.

O robô também tem "ouvidos": sensores de ultrassom que permitem a inspeção dos objetos. Em vez da tecnologia convencional de sonar, os pesquisadores estão usando ondas sonoras de alta frequência, que são refletidas pelos objetos e capturados pelos sensores - veja mais sobre o potencial de novas tecnologias nesta área nas reportagens Laser de som fica mais próximo da realidade e Equipamento dispara projéteis de som.

Ritual de maioridade

Se as baterias de lítio ameaçarem ficar sem carga no meio de uma missão, o robô automaticamente salva os dados, entra em modo de hibernação e volta para a superfície.

O protótipo, em formato de torpedo e com dois metros de comprimento, começou a ser testado em um tanque pequeno, mas suficiente para avaliar as funções-chave do robô.

Os pesquisadores planejam enviá-lo para sua primeira missão no segundo trimestre de 2011.

E não será um teste qualquer: eles pretendem verificar se seu robô é mesmo autônomo submetendo-o a um verdadeiro ritual de maioridade, fazendo-o mergulhar 6.000 metros.

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