Os serviços de levantamento subaquático utilizam Veículos Operados à Distância (ROV) e Veículos Subaquáticos Autónomos (AUV) para recolher dados geoespaciais, acústicos, visuais, ambientais e estruturais abaixo da superfície. Estes serviços utilizam normalmente ecossondas multifeixe, sonares de varredura lateral, perfiladores do subsolo marinho, câmaras, sistemas laser, magnetómetros e sensores oceanográficos para as operações de levantamento.
Esta página apresenta serviços de levantamento com ROV e AUV para levantamentos hidrográficos e batimétricos, mapeamento do fundo marinho, levantamento de condutas e cabos, monitorização ambiental e operações de busca.
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Os serviços de levantamento subaquático utilizam Veículos Operados à Distância (ROVs) e Veículos Subaquáticos Autónomos (AUVs) para recolher dados geoespaciais, acústicos, visuais, ambientais e estruturais abaixo da superfície, apoiando levantamentos subaquáticos em locais onde o acesso direto é difícil, perigoso, dispendioso ou impraticável.
Os serviços de levantamento com ROV são habitualmente utilizados em situações que exigem controlo em tempo real e uma análise minuciosa, enquanto os serviços de levantamento com AUV são adequados para a recolha autónoma de dados repetitiva ou em áreas extensas. Ambas as abordagens são utilizadas para levantamentos submarinos, levantamentos marítimos, levantamentos de ativos offshore, trabalhos em condutas e cabos, caracterização do leito marinho, avaliação ambiental e outras operações de levantamento subaquático.
Levantamento com USV utilizando o planador ALSEAMAR SEAEXPLORER.
Os serviços de levantamento hidrográfico utilizam sistemas acústicos e de posicionamento para medir a profundidade da água, a conformação do leito marinho, os perigos subaquáticos e outras características relevantes para a navegação, a engenharia, a construção e as operações marítimas. Os ROV e os AUV podem alargar esta recolha de dados a áreas de difícil acesso utilizando apenas embarcações de superfície, nomeadamente em torno de estruturas, em áreas confinadas ou em terrenos complexos do leito marinho.
Os levantamentos batimétricos mapeiam a profundidade e a topografia do fundo marinho utilizando sensores como ecosondas multifeixe, produzindo representações detalhadas do terreno subaquático. Os levantamentos com AUV são particularmente eficazes para manter uma altitude e um espaçamento entre linhas consistentes em áreas mais vastas, enquanto os levantamentos com ROV podem proporcionar uma cobertura batimétrica detalhada em torno de estruturas e características submarinas complexas.
Os serviços de levantamento geofísico submarino investigam as características e a estrutura superficial do fundo marinho utilizando instrumentos como perfiladores do subsolo, sonares de varredura lateral e magnetómetros. Os dados resultantes podem apoiar o planeamento de rotas, a construção offshore, a avaliação do local e a identificação de objetos enterrados ou expostos que possam afetar as operações marítimas.
O mapeamento do leito marinho combina dados acústicos, óticos, de posicionamento e de navegação para caracterizar o terreno, as características dos sedimentos, os objetos e outras estruturas do leito marinho. Dependendo da resolução necessária e do conjunto de sensores, os levantamentos subaquáticos podem gerar superfícies batimétricas, mosaicos de sonar, imagens ou representações tridimensionais do leito marinho.
Os serviços de levantamento com ROV e AUV podem ser utilizados para avaliar estruturas offshore, fundações, amarrações, equipamento de produção submarino e outros ativos instalados, fornecendo informações tanto sobre a localização como sobre o estado dos mesmos. Os dados dos levantamentos podem documentar a localização dos ativos, as condições do fundo marinho circundante, danos visíveis, deformações, crescimento marinho, erosão ou outras alterações que afetem a infraestrutura.
As operações de levantamento de condutas com ROV e AUV recolhem dados ao longo de condutas submarinas, cabos de energia e rotas de telecomunicações, a fim de avaliar tanto o ativo como o ambiente circundante. Um levantamento de condutas subaquáticas pode documentar a posição, o enterramento, a exposição, os vãos livres, a interação com o leito marinho e os objetos nas proximidades, apoiando as atividades de instalação, manutenção e gestão da integridade.
Os levantamentos ambientais subaquáticos utilizam câmaras, sonares e sensores oceanográficos para documentar habitats, condições do leito marinho, propriedades da água e características biológicas em toda a área de levantamento. Os AUV podem proporcionar uma cobertura repetível em regiões mais vastas, enquanto os ROV são mais adequados para o exame visual detalhado de habitats, características ou locais de amostragem específicos.
Os levantamentos de busca e deteção são utilizados para localizar e investigar objetos como detritos, destroços, equipamento perdido, munições não detonadas e outros alvos no fundo do mar. Os levantamentos com AUV em áreas extensas podem identificar inicialmente anomalias através de sonar ou deteção magnética, após o que um ROV pode ser utilizado para uma inspeção mais detalhada nos locais onde seja necessária uma confirmação pormenorizada.
Os ROV e os AUV podem transportar diferentes combinações de sensores de levantamento e sistemas de apoio, dependendo do objetivo do levantamento, da resolução necessária, da profundidade da água e do ambiente operacional.
| Carga útil de levantamento | Medição principal | Resultados típicos | Aplicações adequadas |
| Sondadores multifeixe | Profundidade da água e geometria do leito marinho | Grelhas batimétricas, nuvens de pontos e modelos de terreno | Levantamento hidrográfico, levantamento batimétrico e mapeamento de infraestruturas |
| Sonar de varredura lateral | Imagens acústicas do fundo marinho | Mosaicos de sonar e imagens de alvos | Mapeamento do fundo marinho, busca e levantamento de condutas ou cabos |
| Perfiladores do subsolo marinho | Estrutura subaquática superficial | Perfis sedimentares e dados sobre elementos enterrados | Levantamentos geofísicos, avaliação de percursos e deteção de objetos enterrados |
| Sonar de visão frontal | Objetos e terreno à frente do veículo | Imagens acústicas em tempo real | Navegação, inspeção e deteção de obstáculos |
| Perfiladores acústicos de correntes por efeito Doppler | Velocidade da água | Perfis de corrente | Estudos ambientais e recolha de dados oceanográficos |
| Magnetómetros | Anomalias magnéticas | Dados do campo magnético e dos alvos | Detecção de objetos ferrosos, levantamentos selecionados de cabos e levantamentos geofísicos |
| Câmaras óticas e sistemas de vídeo | Condição visual e aspeto | Imagens e vídeo | Inspeção do casco, inspeção minuciosa e avaliação do habitat |
| Scanners a laser e perfiladores a laser | Forma e dimensões | Perfis, nuvens de pontos e modelos 3D | Levantamento estrutural, medição dimensional e inspeção de ativos |
| Sensores ambientais e oceanográficos | Propriedades da água | Temperatura, condutividade, profundidade, turbidez e outros conjuntos de dados | Levantamentos marítimos e monitorização ambiental |
| Sistemas de posicionamento e navegação | Posição, profundidade, movimento e trajetória do veículo | Trajetórias de veículos georreferenciadas e dados de posicionamento | Georreferenciamento de levantamentos, cartografia, levantamento de percursos e levantamentos repetidos |
A seleção da carga útil determina tanto o tipo de informação recolhida como o nível de detalhe disponível durante o processamento. As medições dos sensores são normalmente sincronizadas temporalmente com os dados de posicionamento e navegação do veículo, para que as observações possam ser localizadas com precisão e convertidas em mapas, modelos, imagens e outros resultados de levantamento georreferenciados.
Os levantamentos com AUV e ROV podem produzir uma variedade de conjuntos de dados processados e relatórios para utilização em engenharia, ciência, ambiente e operações, sendo que os produtos finais dependem dos sensores, da precisão de posicionamento, da conceção do levantamento e do fluxo de trabalho de processamento.
Os ROV e os AUV suportam muitas das mesmas tarefas de levantamento marítimo, mas os seus métodos de operação tornam-nos mais adequados a diferentes perfis de missão, particularmente em termos de controlo, cobertura, autonomia, comunicações e proximidade à infraestrutura submarina.
| Operações de levantamento com ROV | Operações de levantamento com AUV |
| Controlo direto por parte do operador através de um cabo de ligação | Operação autónoma utilizando planos de missão programados |
| Particularmente adequados para levantamentos de proximidade e inspeções detalhadas | Ideais para mapeamento de áreas extensas e linhas de levantamento repetíveis |
| Feedback contínuo em tempo real por vídeo e sensores | Os dados de levantamento são frequentemente armazenados principalmente a bordo durante a missão |
| O cabo de ligação pode fornecer energia e comunicações de elevada largura de banda | A autonomia depende principalmente da capacidade energética a bordo |
| Eficaz em torno de infraestruturas onde são necessárias manobras deliberadas | Eficaz para uma cobertura sistemática ao longo de percursos extensos |
| O lançamento, a recuperação e a gestão do cabo podem exigir o apoio de uma embarcação | Os requisitos de lançamento e recuperação variam consoante o tamanho do veículo e a missão |
| A interação com o cabo de ligação pode afetar as operações em áreas confinadas ou com correntes fortes | A precisão da navegação e a evasão autónoma de obstáculos são importantes em ambientes complexos |
Em alguns projetos, as duas abordagens são complementares e não intercambiáveis, sendo que um AUV realiza primeiro um levantamento submarino abrangente antes de um ROV ser utilizado para a análise detalhada de alvos selecionados ou áreas de interesse.
Os serviços de levantamento com ROV e AUV estão a incorporar cada vez mais níveis mais elevados de autonomia, processamento a bordo e tecnologias avançadas de mapeamento, com vista a melhorar a eficiência do levantamento, a repetibilidade e a quantidade de informação útil que pode ser recolhida durante cada missão.
Em conjunto, estes desenvolvimentos estão a expandir a escala, a repetibilidade e o nível de detalhe alcançáveis nos serviços modernos de levantamento subaquático e submarino.
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