Operare nel “pianeta acqua” richiede di far fronte a sfide estremamente complesse. La robotica subacquea di intervento mette a punto conoscenza e tecnologia per compiere operazioni su impianti sotto il mare, come i “Christmas Trees”, le strutture subacquee per il trasporto di gas e petrolio. Operazioni che sulla terra sono già altamente automatizzate, se trasportate nell’ambiente marino richiedono anni di studio e lavoro per essere portate avanti da robot. Il progetto europeo DexROV ha affrontato il problema mettendo a punto un sistema che connette i satelliti nello spazio con veicoli sul fondo del mare dotati di un sistema braccio-manipolatore.
Spazio chiama, veicolo subacqueo risponde, e braccio con manipolatore opera sotto il mare. Questo in sintesi il progetto Europeo DexROV, che punta a rivoluzionare il modo di intervenire e operare in impianti e siti subacquei tramite veicoli ROV (Remoted Operated Vehicles) che ricevono istruzioni dal satellite.
“Fino ad ora – spiega Gianluca Antonelli, del nodo ISME dell’Università di Cassino e del Lazio Meridionale – le operazioni su impianti subacquei hanno richiesto sistemi estremamente complessi e costosi. I veicoli, connessi tramite fibra ottica con una nave appoggio, venivano mossi da un operatore esperto. La guida dei veicoli richiedeva competenze elevate, come per esempio nelle operazioni di compensazione del movimento del veicolo sotto il mare. Lo scopo di DexROV è semplificare e automatizzare gli interventi, facendo in modo che un numero ridotto di operatori possa seguire i veicoli da terra”.
Nel sistema DexROV l’operatore, in collegamento satellitare con la nave madre, controlla il veicolo in modo semplice e diretto tramite un esoscheletro e con dispositivi di realtà virtuale, rendendolo di fatto una sorta di avatar. La nave madre, connessa al robot subacqueo tramite fibra ottica, gli fa arrivare le informazioni. All’uomo restano le decisioni più importanti, come scegliere di chiudere o meno la valvola di un impianto. Ma anche il robot deve essere dotato di una sorta di intelligenza e autonomia per essere in grado di declinare questo comando in una serie di sotto operazioni in modo autonomo, agendo di conseguenza.
L’esoscheletro per comandare il veicolo subacqueo nel sistema DexROV
“Uno dei punti di forza del progetto -aggiunge Giuseppe Casalino, direttore di ISME, del nodo dell’Università di Genova- è stato dotare il veicolo di un manipolatore, in modo da renderlo in grado di eseguire compiti fondamentali di manutenzione di impianti subacquei. Una applicazione immediata è la possibilità di compiere operazioni sui “Christmas Trees”, le strutture subacquee per il trasporto di gas e petrolio, poste a doversi chilometri sotto il mare. ISME è stato il primo ente in Europaa lavorare sul sistema veicolo-braccio-manipolatore, sin dal 1998, attraverso diversi progetti.”
Il primo di questi, Amadeus (1998-2000), prevedeva un sistema braccio-manipolatore su una piattaforma fissa, per compiere operazioni come il lavoro su cavi o operazioni di assemblaggio. Dal progetto Trident (2010) in poi il braccio con il manipolatore è stato montato sul veicolo. In vent’anni di esperienza ISME ha messo a punto metodi estremamente avanzati di gestione di questo tipo di sistemi.
Braccio DexRov con manipolatore
“è un punto chiave per la robotica di intervento -conclude Casalino -assicurare capacità di autonomia ai singoli veicoli, cosa che ora abbiamo la tecnologia e le conoscenze per poter fare. Il passo successivo sarà renderei veicoli in grado di cooperare tra di loro nello svolgimento di uno stesso compito”.
Simulazione di un’operazione
