Um robô submarino de pouco mais de 130 quilos, desenvolvido por alunos da Universidade Federal do ABC (UFABC), mostrou-se capaz de detectar fissuras ou falhas estruturais em cascos de navios, o que pode prevenir acidentes e catástrofes ecológicas em embarcações e plataformas de extração e armazenamento de petróleo.
Um protótipo do veículo – com propulsores, esteiras motorizadas, flutuadores e sensores – foi testado com sucesso em uma piscina de mergulho, na sede da universidade, em Santo André, na Grande São Paulo, e em breve será levado para testes de aderência em alto-mar.
O robô em si não é uma novidade, mas apresenta alguns diferenciais em comparação a outros similares. Além de fazer a inspeção visual do casco, usando uma câmera, ele também pode se deslocar, por meio de esteiras. Desse modo, usando um equipamento de ultrassom, é capaz de detectar eventuais fissuras ou falhas estruturais e verificar se a espessura do casco está dentro dos limites de tolerância.
“Existem, hoje, no mercado, equipamentos que usam outras tecnologias, como o eletroímã para se aderir e outras de inspeção apenas visual, sem aderência. Aqui temos uma estrutura versátil, com esteiras e propulsores, de voo livre. É um aparelho dinâmico”, explicou o professor Juan Pablo Julca Avila, coordenador do projeto desenvolvido por alunos de graduação e pós-graduação em engenharia mecânica.
Graduado em engenharia mecânica na Universidade Nacional de Trujillo, no Peru, Julca Avila fez seu mestrado e doutorado na Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP) e atualmente é professor adjunto do grupo de engenharia aeroespacial da UFABC. “Os alunos estão muito motivados com esse projeto, que é inteiramente brasileiro, trabalhando há dois anos, sem intervenção de empresas do exterior”, conta. O projeto é apoiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).
LOCOMOÇÃO
A aderência do veículo ao navio é obtida por meios puramente mecânicos, com o uso de quatro propulsores dispostos verticalmente. Girando em um sentido, as hélices dos propulsores o pressionam contra o casco e, girando em sentido contrário, fazem com que se afaste. Desse modo, foram evitadas rodas magnéticas, que limitariam a operação apenas a cascos de aço e que tornariam o equipamento muito pesado e difícil de manobrar.
O veículo combina dois modos de operação. O primeiro é o do ‘voo livre’, no qual, propulsionado pelas hélices, ele se movimenta debaixo d’água, dirigindo-se à região de interesse. O veículo posiciona-se de forma que sua base fique em contato com o casco. Então, entra em funcionamento o segundo modo de operação, que é o de “rastejo”, no qual ele usa esteiras motorizadas para se deslocar.
“Na primeira fase, fizemos o desenvolvimento mecânico e robótico. Nesta segunda fase, dependemos de sensores de navegação, transponder para localização acústica do veículo na água e vamos solicitar câmeras de navegação e inspeção. Nosso foco agora é a navegação”, afirma o pesquisador, acrescentando que seu grupo já entrou em contato com o órgão da UFABC encarregado dos pedidos de patentes para registrar a invenção.
COMO FUNCIONA
Voo livre e rastejo
» Propulsionado por hélices e alimentado por um cabo de energia, o robô se movimenta debaixo d’água, dirigindo-se à região de interesse.
» O veículo posiciona-se de forma que sua base fique em contato com o casco.
» A aderência é por meio mecânico, com duas hélices o pressionando contra a superfície. Outras duas, quando giram ao contrário, fazem com que se afaste.
» Já em contato com o casco, ele desliza por meio de esteiras motorizadas.
» Transmite as imagens através de uma câmera acoplada.
Saiba mais
...muito além dos convencionais
Essa dupla funcionalidade – de “voo livre” e “rastejo” – faz do robô desenvolvido no ABC Paulista um HROV (Hybrid Remotely Operated Vehicle) e não simplesmente um ROV (Remotely Operated Vehicle), como similares mais convencionais. Ele se movimenta livremente propulsionado por hélices, se adere e se movimenta por meio de esteiras. Montado em uma estrutura de polipropileno, o veículo funciona com energia elétrica, provida por uma fonte externa e transmitida por meio de um cabo umbilical.