I veicoli subacquei autonomi (AUV) sono piattaforme robotiche non collegate via cavo, progettate per svolgere missioni subacquee con un controllo umano limitato o assente. I sistemi AUV integrano propulsione, navigazione, elaborazione dati a bordo, comunicazioni e sensori per rilievi idrografici, ispezioni sottomarine, monitoraggio ambientale, operazioni di ricerca e contromisure antimine.
Questa pagina presenta i produttori e i fornitori di AUV che offrono veicoli a elica e in grado di librarsi, alianti subacquei, sistemi compatti e modelli ibridi.
Leggi il Panoramica tecnologica
Sistemi senza pilota all’avanguardia, soluzioni anti-UAS e tecnologia UxV per il campo di battaglia moderno
Soluzioni all’avanguardia per la navigazione e il posizionamento destinate a sistemi senza pilota e robotici
Soluzioni di navigazione e posizionamento ad alta precisione per i veicoli autonomi e senza equipaggio
Veicoli marini autonomi e senza pilota: USV, AUV, ROV marini; galleggianti di profilatura e sistemi trainati
Veicoli marini senza equipaggio (USV) e veicoli subacquei senza equipaggio (AUV) autonomi e sistemi di gestione delle missioni per operazioni navali
Sistemi robotici subacquei ibridi per impieghi sottomarini nei settori civile, della sicurezza e della difesa
Soluzioni e servizi all'avanguardia per applicazioni nel settore della difesa, dell'energia oceanica e marina
Veicoli subacquei autonomi all'avanguardia e sistemi robotici sottomarini
Veicoli robotici subacquei (ROV e AUV) per ispezioni, osservazione e videografia
Autopiloti marini, comunicazioni per veicoli di superficie senza pilota, moduli di gestione dell'alimentazione, simulatori marini e software
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I veicoli subacquei autonomi (AUV) sono piattaforme robotiche non collegate via cavo che operano sotto la superficie con un controllo umano limitato o assente. Gli AUV combinano navigazione, propulsione, sensori, elaborazione dati a bordo, comunicazioni e software di missione per svolgere compiti di rilevamento, ispezione, ricerca, monitoraggio, ricerca e difesa.
A differenza dei veicoli telecomandati (ROV), gli AUV svolgono normalmente le proprie missioni senza un collegamento fisico continuo con un operatore. Essendo una sottocategoria dei veicoli subacquei senza equipaggio (UUV), i loro sistemi di bordo consentono loro di seguire rotte pianificate, mantenere la profondità o l’altitudine, raccogliere dati dai sensori, evitare pericoli e reagire a cambiamenti predefiniti nelle condizioni operative. Alcuni veicoli sono inoltre in grado di adattare parti di una missione in base agli input dei sensori, allo stato di funzionamento del veicolo o all’affidabilità della navigazione.
AUV Boxfish – AUV in volo stazionario senza cavo di Boxfish Robotics
Gli AUV a elica utilizzano motori elettrici e propulsori per generare il movimento in avanti e il controllo. Il loro design aerodinamico li rende particolarmente adatti a missioni di rilevamento strutturate in cui sono importanti una velocità stabile, un transito efficiente e un’altitudine costante. Questi veicoli sono solitamente dotati di sonar, telecamere, sistemi di navigazione e sensori ambientali, con un’autonomia determinata dalla capacità della batteria, dalla velocità, dal carico utile richiesto e dalle condizioni operative.
Un AUV in volo stazionario utilizza più propulsori per manovrare con precisione a basse velocità, spostarsi lateralmente e mantenere la posizione in prossimità di strutture o bersagli sottomarini. Questa capacità è utile per ispezioni ravvicinate, acquisizione di immagini dettagliate, aree ristrette, siti archeologici e risorse sottomarine in cui il movimento controllato è più importante di un transito efficiente a lungo raggio.
Un AUV aliante modifica la propria galleggiabilità per muoversi verticalmente nell’acqua, mentre le ali convertono questo movimento in una lenta avanzata in avanti. Poiché questo metodo di propulsione consuma relativamente poca energia, un AUV aliante può rimanere in servizio per periodi prolungati ed è particolarmente utile per la ricerca oceanografica, la profilatura della colonna d’acqua e il monitoraggio ambientale continuativo. Il compromesso consiste in una velocità inferiore e in una ridotta capacità di mantenere la posizione in presenza di forti correnti.
Le piattaforme AUV compatte e micro privilegiano la portabilità, il rapido dispiegamento e l’operatività in ambienti in cui veicoli di dimensioni maggiori potrebbero risultare poco pratici. Sono in grado di supportare la mappatura delle acque poco profonde, la ricerca, l’ispezione, l’addestramento e le missioni con più veicoli, sebbene le loro dimensioni ridotte impongano solitamente limiti più stringenti in termini di volume del carico utile, capacità della batteria, autonomia e apertura dei sensori.
AUV A18-M di Exail
I veicoli subacquei autonomi di grandi e grandissime dimensioni offrono uno spazio interno maggiore per le batterie, le apparecchiature di navigazione, i sensori e i carichi utili delle missioni. Ciò consente di ottenere una maggiore autonomia, una durata più lunga e di svolgere missioni più complesse, tra cui rilevamenti su vaste aree e operazioni prolungate. Le loro dimensioni maggiori possono inoltre richiedere soluzioni più articolate per il trasporto, il lancio, il recupero, la manutenzione e il supporto.
Gli AUV residenti sono progettati per rimanere in un’area operativa sottomarina o nelle sue vicinanze, anziché tornare a una nave di supporto dopo ogni missione. Un sistema AUV residente può avvalersi di una stazione di attracco sottomarina per la ricarica, il trasferimento dei dati, il monitoraggio dello stato di salute, gli aggiornamenti di navigazione e il caricamento delle missioni, consentendo ispezioni o monitoraggi più continui e riducendo al contempo il coinvolgimento di routine della nave.
I veicoli subacquei autonomi ibridi combinano il funzionamento autonomo con le capacità associate ai sistemi telecomandati o di intervento. Un veicolo può condurre un rilevamento in modo indipendente prima di passare al controllo supervisionato; alcuni modelli utilizzano un cavo di collegamento quando sono necessari il controllo diretto, una comunicazione a maggiore larghezza di banda o un intervento.
Gli AUV sono in grado di raccogliere dati batimetrici e acustici ad alta risoluzione seguendo rotte ripetibili in prossimità del fondale marino. Ciò li rende utili per la mappatura idrografica, il rilevamento delle rotte, la caratterizzazione del fondale marino, la pianificazione di opere di ingegneria marittima, la valutazione dei corridoi per cavi e condotte e altre applicazioni che dipendono da una conoscenza dettagliata del terreno sottomarino.
AUV Envoy di Cellula Robotics
I veicoli subacquei autonomi vengono utilizzati per ispezionare condotte, cavi sottomarini, infrastrutture eoliche offshore, attrezzature di produzione e altre strutture sommerse. I sensori sonar e ottici consentono di documentare la posizione delle strutture, le condizioni del fondale circostante, lo stato di interramento o di esposizione, le campate libere e le caratteristiche visibili, mentre le missioni ripetibili consentono il confronto tra ispezioni successive.
La tecnologia AUV consente ai ricercatori di raccogliere misurazioni lungo l’intera colonna d’acqua e in prossimità del fondale marino senza dover utilizzare continuamente una piattaforma collegata via cavo. I veicoli possono trasportare strumenti per la misurazione di temperatura, salinità, ossigeno disciolto, torbidità, clorofilla, correnti e altri parametri fisici, chimici e biologici. Le missioni ripetute possono aiutare i ricercatori a misurare i cambiamenti nel tempo.
Un drone AUV può seguire schemi di rilevamento sistematici per perlustrare vaste aree sottomarine alla ricerca di relitti, attrezzature smarrite, caratteristiche geologiche o altri oggetti di interesse. Sonar, magnetometri e sensori ottici possono essere combinati per rilevare, classificare e localizzare i bersagli, mentre una navigazione accurata aiuta ad associare i risultati a posizioni geografiche affidabili.
Gli AUV possono supportare le missioni di contromisure antimine effettuando ricognizioni in aree potenzialmente pericolose senza che il personale si trovi direttamente sopra la zona di ricerca. Un drone subacqueo autonomo può contribuire al rilevamento, alla classificazione, alla localizzazione e alla mappatura di oggetti simili a mine, con prestazioni che dipendono dalla risoluzione dei sensori, dalla precisione di navigazione, dalle condizioni ambientali e dall’autonomia della missione.
Le prestazioni degli AUV dipendono dalla combinazione di sensori subacquei, tecnologie di navigazione, sistemi di comunicazione ed elaborazione a bordo integrati nel veicolo:
La configurazione del carico utile più idonea dipende dagli obiettivi della missione, dalla potenza disponibile, dalla precisione di navigazione richiesta, dalla stabilità del veicolo, dalle esigenze di comunicazione, dal volume dei dati, dallo spazio interno e dai vincoli di lancio e recupero.
Diverse aree di sviluppo stanno ampliando le capacità e i modelli operativi dei veicoli subacquei autonomi:
Questi sviluppi stanno inoltre influenzando il modo in cui i produttori di AUV e le aziende specializzate in veicoli subacquei autonomi affrontano la progettazione completa dei veicoli. Una maggiore capacità di elaborazione a bordo e una maggiore autonomia possono ridurre l’intervento dell’operatore, ma le prestazioni pratiche dipendono comunque dall’energia, dalle comunicazioni, dalla precisione di navigazione, dalle condizioni ambientali, dai requisiti di carico utile e dall’affidabilità delle operazioni di lancio e recupero.
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