OpenROV
OpenROV é o nome de um projeto em desenvolvimento, distribuição e ampla utilização de um pequeno veículo subaquático leve de controle remoto (denominado “ ROV ” ). Ele é projetado em " código aberto " e " material gratuito " distribuído sob uma licença gratuita ( CC BY-SA 3.0 ). Este projeto está em desenvolvimento em todo o mundo.
Facilmente transportável, este robô se destina a permitir a exploração subaquática para a descoberta científica , educacional e compartilhada do mundo subaquático (" crowd-source explo- ration "), a preços acessíveis. "ROV" significa em inglês " veículo operado remotamente ".
Pode ser adquirido totalmente construído, ou suas peças podem ser adquiridas (ou fabricadas) para montagem pelo comprador, alunos, uma associação, etc.
Ele é projetado para funcionar em água doce, salobra ou salgada, possivelmente no escuro ou em água turva, mas não em uma área de forte corrente ou onde algas filamentosas possam ficar presas nas hélices. Naturalmente, a câmera terá um desempenho pior em água turva.
Origem e história do projeto
Desenvolvedores
Os principais desenvolvedores são
-
Eric Stackpole , que teve a ideia do OpenROV pela primeira vez quando era engenheiro da NASA (onde foi convidado a trabalhar em tecnologias de satélite após seu diploma de graduação) e enquanto queria encontrar uma maneira de descobrir se a lenda do tesouro escondido foi baseado em um fato real. .
-
David Lang , marinheiro autodidata de Minnesota . Ele ouviu falar de Stackpole que estava construindo um protótipo de um pequeno robô subaquático em sua garagem que queria ser barato, mas robusto. Ele se ofereceu para ajudá-la.
-
Matteo Borri , foi ele quem desenhou e produziu o sistema eletrónico , o software e a motorização de um protótipo apresentado em 2011 na “World Maker Faire ” .
Lang e Stackpole co-fundaram o projeto OpenROV como um projeto de hardware de código aberto, ambos concebidos como uma start-up e como uma comunidade de criadores e comunidade DIY (Do it yourself) .
A lenda da "Caverna Hall City"
Parte do desenvolvimento do projeto OpenROV é alimentado pela lenda do oeste selvagem de que o ouro roubado ainda está escondido nas profundezas da caverna inundada de Hall City localizada perto de Hayfork no condado de Trinity, no norte da Califórnia .
De acordo com a lenda, alguns renegados indianos supostamente roubaram ~ 100 libras de pepitas de ouro para mineiros ou mineiros no século XIX . Perseguidos, para aliviar a fuga, esses índios renegados teriam - ainda segundo a lenda - jogado seu saque de pepitas nas águas profundas das "cavernas da Prefeitura" (Hall City Cave), sem nunca terem sido capazes de recuperá-las porque foi rapidamente preso e enforcado.
Muitos aventureiros teriam tentado encontrar este ouro, sem sucesso, mas ninguém foi capaz de explorar as partes estreitas e / ou profundas dele. Alguns dos primeiros testes OpenROV foram feitos nas águas desta caverna.
Criação de uma comunidade aberta dedicada ao projeto
Além de ser um submarino robótico, o OpenROV também é uma comunidade de " fabricantes " amadores e profissionais (faça-você-mesmo e construtores), que em 2014 tinha membros em mais de 30 países. Esta comunidade contribui, portanto, para a exploração subaquática em muitos países.
Usos
Os usuários que desejam fazer isso podem compartilhar seus comentários com a comunidade e apresentar seus resultados de pesquisa ao público. Por exemplo :
- o OpenROv deve ser testado em um ambiente extremo não muito longe do Everest para "a coleta de dados nos lagos supraglaciais durante duas campanhas de campo na geleira Khumbu , a mais alta do mundo" para "entender a variabilidade do abastecimento de água de lagos glaciais no Himalaia ; O OpenROV será testado para medir a temperatura e profundidade desses lagos supra-glaciais , dados que não podem ser adquiridos por satélites.
- É usado por cientistas e estudantes de biologia marinha e ciências da conservação em parceria com a Universidade de Papua Nova Guiné (6 ecologistas e engenheiros / exploradores e 25 estudantes durante uma missão de exploração de um mês).
Este robô foi usado em particular para estudar ou explorar destroços , galerias de minas inundadas, lagos naturais ou artificiais, riachos , etc.
Características técnicas
Em sua versão clássica, o OpenROV é.
- um mini submarino com controle remoto (por fio, com interface wireless possível na superfície);
- peso: cerca de 2,5 kg ;
- volume e dimensões: 15 cm x 20 cm x 30 cm;
- materiais: materiais comuns (metal, plástico);
- Fonte de alimentação: baterias elétricas ;
- eletrônica on-board: componentes da placa e do computador de um Nano-computador BeagleBoard ( microcontrolador arduino ) rodando Linux (as partes mais caras da máquina, com cerca de US $ 90);
- meios de controle: o submarino é controlado a partir de um laptop conectado ao submarino por um cabo, e via software dedicado, no teclado ou via joystick ;
- Iluminação de bordo: Duas fontes de luz ( Led );
- meios de visão: câmera de bordo (com possibilidade de disparar foto remotamente), sendo a lente regulável de cima para baixo. O software permite visualizar remotamente em uma tela o que o robô "vê" , com na mesma tela várias outras informações sobre o comportamento do ROV
Projeto aberto
OpenROV é um projeto de hardware de código aberto (a lista de peças e os desenhos de construção e montagem estão disponíveis para todos, gratuitamente). Os desenvolvedores desejam, portanto, democratizar a exploração de ambientes subaquáticos.
Prospectiva, novos caminhos de uso
Este robô em particular foi proposto para o estudo de sistemas resilientes de robôs subaquáticos colaborando entre si, um sistema que gostaríamos de tornar mais tolerante a avarias ou perigos (por exemplo, robô preso em algas ...), neste caso, obrigado a um sistema de “atuador virtual” proposto por Steffen em 2005 e ao estabelecimento de uma forma de centralização ou, inversamente, implementação descentralizada.
- Na abordagem centralizada, cada robô pode enviar informações sobre seu próprio estado para um único atuador virtual que calcula a reconfiguração necessária de todo o sistema, onde um robô pode ajudar outro;
- Na opção descentralizada, cada robô possui seu próprio atuador virtual capaz de lidar com falhas locais e falhas dentro de uma unidade de robôs colaboradores.
Lidia Furno a & al simulou assim o transporte e posicionamento de uma sonda subaquática por três robôs do tipo OpenRov que devem colaborar para a realização desta missão.
A versão tridente comercializada e resultante deste projeto está equipada com uma conexão cabeada e um rádio sem fio para um smartphone, um laptop ou tablet da operadora, e um acessório em Kevlar permite que seja manuseado e recuperado com mais facilidade. Módulos adicionais são fornecidos que podem ser conectados ao ROV por meio de clipes padrão, a interface com o ROV pode então ser feita por WiFi.
Notas e referências
-
Site do OpenROV ". 28/05/2012, acessado em 28/05/2012
-
OpenROv: Todo o conteúdo aqui está licenciado sob a licença de código aberto Creative Commons CC BY-SA 3.0
-
Brian Lam , " Um mini submarino feito de ações baratas pode alterar a exploração subaquática (" Um mini submarino feito de peças baratas pode mudar a exploração subaquática. ") " , The New York Times : Bits ,28 de maio de 2012(acessado em 28 de maio de 2012 )
-
David Lang , " Meu robô subaquático " , TED ,Fevereiro de 2013(acessado em 7 de dezembro de 2013 )
-
Gareth Branwyn , " openrov Testing na Câmara Municipal Cellar " , Marca (in) : Robotics ,9 de fevereiro de 2012(acessado em 28 de maio de 2012 )
-
Coletivo (2013), ver capítulo: Eric Stackpole , no livro " Makers at Work " com o subtítulo Folks Reinventing the World, um objeto ou ideia por vez ; p. 139-152 DOI: 10.1007 / 978-1-4302-5993-0_11 Impresso ( ISBN 978-1-4302-5992-3 ) Online- ( ISBN 978-1-4302-5993-0 ) Ed: Apress ( resumo )
-
Sarah Buhr , " OpenROV quer chegar ao fundo do mistério debaixo d'água " , EUA Hoje : Tech ,23 de novembro de 2013(acessado em 24 de novembro de 2013 )
-
Dave McCracken , “ Falando sobre se colocar além de onde você não deveria estar! » , The New 49′ers Club: Gold Mining Adventures (acessado em 24 de novembro de 2013 )
-
" site do OpenROV " ,28 de maio de 2012(acessado em 28 de maio de 2012 )
-
Página OpenExplorer (com mapa)
-
Mapeamento de lagos supraglaciais ao longo da geleira Khumbu, Nepal
-
" Visão geral do hardware OpenROV " ( Arquivo • Wikiwix • Archive.is • Google • O que fazer? ) , OpenROV Wiki (acessado em 7 de dezembro de 2013 )
-
" OpenROV - The Open Source Underwater Robot " , Kickstarter , dia financiado: 31 de julho de 2012 (acessado em 7 de dezembro de 2013 )
-
OpenROV # 272 WSW de Passage Island, 104 m de profundidade , acessado em 215-07-28
-
Steffen T (2005) Reconfiguração usando um sensor virtual . Em Control Reconfiguration of Dynamical Systems ( p. 69-79 ). Springer Berlin Heidelberg.
-
Furno, L., Nielsen, MC, & Blanke, M. Centralized versus Decentralized Control Reconfiguration for Collaborating Underwater Robots . PDF 8 p
-
Página inicial , OpenROv, acessado 09-09-2017
Veja também
Artigos relacionados
links externos
Bibliografia
- El Jalaoui, A. (2007). Gestão de tarefas contextuais para o controle de um veículo subaquático autônomo (dissertação de doutorado, Université Montpellier II-Sciences et Techniques du Languedoc).