Fornecedores: Embarcações de inspeção subaquática

Advanced Navigation

Sistemas avançados de navegação inercial (INS) para navegação confiável em ambientes operacionais desafiadores

Greensea IQ

Robótica e tecnologias militares autónomas | Veículos anfíbios com lagartas

Teledyne Marine

Sistemas de imagem, sensores subaquáticos robustos, embarcações autónomas e não tripuladas para defesa e ISR

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Embarcações, robôs e veículos de inspeção subaquática

Eleanor Widdows

Atualizado:

As forças de defesa utilizam a inspeção por drones subaquáticos para observar, avaliar e documentar ambientes submersos com visibilidade limitada ou acesso restrito. Estes incluem portos, cais, cabos submarinos, infraestruturas subaquáticas e cascos de navios. As plataformas envolvidas vão desde veículos operados remotamente (ROVs) ligados por cabo até veículos sobre lagartas e sistemas robóticos autónomos. Os utilizadores do setor da defesa recorrem a esta tecnologia para tarefas específicas de missão em que é necessária uma perceção da situação em tempo real ou uma análise pós-missão.

A maioria dos sistemas de inspeção subaquática está equipada com cargas úteis configuráveis, tais como sonares, câmaras de vídeo, magnetómetros e instrumentos de navegação. Dependendo das necessidades operacionais, os veículos podem ser equipados com braços robóticos, sistemas de gestão de cabos ou unidades de bateria modulares para melhorar o desempenho. Alguns modelos podem operar na superfície e submersos, adaptando-se a diferentes tipos de terreno e ao âmbito da missão.

Aplicações de defesa dos sistemas de inspeção subaquática

Inspeção subaquática da Advanced Navigation

Veículo de inspeção subaquática autónomo Hydrus da Advanced Navigation

As tecnologias de inspeção desempenham múltiplas funções em operações de defesa navais, conjuntas e expedicionárias. Estas incluem:

  • Busca e recuperação: Utilizadas para localizar equipamento afundado, aeronaves abatidas ou restos mortais na sequência de incidentes marítimos. Os padrões de busca podem ser pré-programados ou guiados pelo operador.
  • Identificação de ameaças: Utilizado para inspecionar objetos desconhecidos ou potencialmente perigosos fixados em cascos de navios, cais ou instalações no fundo do mar.
  • Monitorização de infraestruturas: Aplicado em avaliações de rotina e situacionais de instalações portuárias militares, cabos submarinos e barragens.
  • Perícia subaquática: Utilizada para documentar cenas de crime submersas ou locais de impacto com sensores e imagens de alta fidelidade.
  • Inspeções de segurança: Empregadas na deteção de pontos de acesso não autorizados, brechas no casco ou anomalias físicas em zonas de segurança.
  • Avaliação de manutenção: Facilita as avaliações do estado de ativos navais e estruturas subaquáticas sem interromper as operações.

Estas funções reduzem atrasos operacionais, mitigam a exposição dos mergulhadores e contribuem para uma avaliação precisa das ameaças e para os fluxos de trabalho de manutenção de ativos.

Tipos de plataformas de inspeção subaquática

São utilizadas várias categorias de plataformas subaquáticas, dependendo da profundidade, do terreno e do perfil da missão:

ROVs de inspeção

Veículo de inspeção da Greensea IQ

Veículo de inspeção Bayonet 350 da Greensea IQ

Os veículos operados remotamente (ROVs) são plataformas submersíveis ligadas por cabo, pilotadas a partir de uma estação à superfície. Os ROVs de inspeção são normalmente leves e compactos, capazes de manobrar em espaços confinados ou repletos de detritos. Podem incluir sonar, braços manipuladores e câmaras de alta resolução. Os ROVs são frequentemente utilizados em inspeções de cascos, varreduras portuárias e avaliações estruturais de infraestruturas submersas.

Robôs de inspeção

Os robôs subaquáticos autónomos ou semiautónomos são configurados para missões de levantamento pré-planeadas ou monitorização de condições. Estas unidades incluem geralmente sistemas de alimentação a bordo, módulos de navegação e conjuntos de sensores. São adequados para cobrir áreas mais vastas onde o controlo direto por cabo é impraticável, tais como levantamentos de percursos, reconhecimento de campos minados ou monitorização contínua de instalações submarinas.

Veículos anfíbios sobre lagartas

Os veículos de lagartas com capacidades anfíbias operam em terra e debaixo de água, apoiando tarefas em zonas intertidais e em ambientes de águas pouco profundas. Estas plataformas são utilizadas para inspecionar fundações de pontes, estruturas portuárias e barragens de pouca profundidade. O seu design permite a mobilidade em terrenos subaquáticos irregulares e em superfícies secas sem necessidade de reajustamento.

Veículos subaquáticos sobre esteiras


Estes veículos aderem às superfícies utilizando ímanes ou sucção, permitindo a inspeção detalhada de estruturas verticais, como cascos e paredes de barragens. Os veículos sobre esteiras proporcionam um movimento estável ao longo de superfícies fixas e podem operar em correntes fortes ou em zonas de baixa visibilidade. Estão frequentemente equipados com sensores, luzes e sistemas de vídeo para a análise detalhada dos ativos.

Componentes e Capacidades do Sistema

Cada sistema de inspeção subaquática integra uma combinação de subsistemas mecânicos, óticos, acústicos e eletrónicos, incluindo:

  • Inspeção submarina da Greensea IQ

    Inspeção submarina Bayonet 250 pela Greensea IQ

    Sistemas de navegação: Os sistemas de navegação inercial (INS), o posicionamento acústico (USBL) e os registadores de velocidade Doppler (DVL) são utilizados para o rastreamento de localização em tempo real em ambientes sem GPS.

  • Cargas úteis de sensores: Estas podem incluir sonares de imagem, sensores acústicos, scanners a laser, sensores de pressão e magnetómetros para recolher dados multidimensionais sobre o ambiente e as estruturas.
  • Mobilidade e propulsão: Propulsores, lagartas ou sistemas de propulsão híbridos permitem o deslocamento na água ou pelo fundo do mar. Alguns veículos incluem módulos de flutuabilidade ativos para ajustar a profundidade.
  • Ferramentas de inspeção visual: Câmaras (monocromáticas, a cores, para baixa luminosidade), scanners de linha laser e iluminação LED facilitam a documentação em ambientes turvos ou de baixa visibilidade.
  • Sistemas de manipulação: Podem ser adicionados braços robóticos, manipuladores e pinças para interação com objetos subaquáticos ou amostragem física.
  • Comunicação e alimentação: Os veículos podem ser alimentados através de cabos umbilicais ou baterias internas e utilizam modems de comunicação ou fibra ótica para a transferência de dados para a estação de controlo.
  • Registo de dados: Os registadores e gravadores de dados integrados permitem a análise offline, enquanto a telemetria em tempo real possibilita a tomada de decisões em tempo real durante as missões.

Normas Militares e Industriais Relevantes

O equipamento de inspeção subaquática utilizado em aplicações de defesa deve estar em conformidade com normas de engenharia e operacionais que garantam fiabilidade, segurança e interoperabilidade. Estas incluem:

  • MIL-STD-810: Detalha os procedimentos de teste para tensões ambientais, incluindo temperaturas extremas, corrosão por água salgada e condições de pressão subaquática.
  • MIL-STD-1474 e MIL-STD-461: Abordam os limites de ruído e a compatibilidade eletromagnética relevantes para sistemas navais e submarinos.
  • STANAG 1364: Estabelece requisitos de interoperabilidade para ROVs e sistemas submarinos no âmbito das operações da OTAN.
  • IMCA R 002 / R 004: Diretrizes sobre a operação segura, certificação e manutenção de veículos operados remotamente e autónomos nos setores industrial e de defesa.
  • IEEE 1451: Fornece uma interface padronizada para ligar sensores e transdutores a sistemas de aquisição de dados.

Comparações e Considerações Operacionais

Em comparação com as inspeções realizadas por mergulhadores, as plataformas subaquáticas robóticas proporcionam maior duração operacional, maior repetibilidade e segurança reforçada. As limitações podem incluir o acesso físico em espaços altamente confinados ou a necessidade de operadores qualificados e apoio logístico. Estas plataformas podem melhorar significativamente a precisão dos dados e a segurança da missão quando combinadas com operações lideradas por mergulhadores.

As principais vantagens e desvantagens operacionais incluem:

  • Mobilidade vs. Estabilidade: Os ROVs de natação livre e UUVs (veículos subaquáticos não tripulados) oferecem uma cobertura mais exaustiva, mas podem ser mais afetados pela corrente do que os veículos com lagartas.
  • Autonomia vs. Controlo: As unidades autónomas reduzem o envolvimento humano, mas requerem planeamento pré-missão e sistemas de segurança robustos.
  • Carga de sensores vs. Autonomia: Cargas úteis de sensores mais elevadas podem reduzir a duração da missão devido ao aumento do consumo de energia e do arrasto.

A seleção da plataforma de inspeção adequada depende de parâmetros específicos da missão, da infraestrutura de implantação disponível e de fatores ambientais.

Tendências emergentes na inspeção subaquática para a defesa

Os avanços tecnológicos estão a influenciar as capacidades de inspeção subaquática da próxima geração. As áreas atuais de desenvolvimento incluem:

  • Detecção distribuída: Implantação de micro-ROVs ou mini-ROVs coordenados que realizam inspeções paralelas com sistemas de controlo partilhados.
  • Análise impulsionada por IA: Processamento a bordo para reconhecimento de objetos, deteção de anomalias estruturais e ajustes no planeamento da missão.
  • Sistemas energéticos avançados: Químicas de bateria melhoradas e módulos de energia híbridos para prolongar a autonomia subaquática e o tempo de funcionamento dos sensores.
  • Comunicação integrada: Utilização de modems de comunicação entre domínios para ligar sistemas subaquáticos a UAVs e embarcações de superfície, com vista a uma perceção unificada da situação.
  • Designs modulares compactos: Ênfase em unidades de inspeção modulares e de fácil implantação, que podem ser reconfiguradas para vários tipos de missão com alterações mínimas de hardware.

À medida que a inspeção subaquática continua a evoluir, os operadores de defesa estão a incorporar estas tecnologias em estruturas mais amplas de segurança marítima, incluindo contramedidas contra minas, vigilância subaquática e proteção de infraestruturas.