DeepFloat Sistema de variação de flutuação para aplicações submarinas

Projeto

As operações subaquáticas (em mar aberto, rios ou minas submersas) são realizadas por sistemas dedicados e na sua maior parte, recorrendo à utilização veículos submarinos - ROVs (veículos operados remotamente) ou AUV’s (veículos autónomos submarinos), operados a partir de um navio ou uma base de apoio, numa grande variedade de tarefas, tais como:

- Montagem de equipamento e manutenção no sector offshore do O&G (Oil and Gas),

- Inspeção de gasodutos,

- Observatórios subaquáticos,

- Sistemas de produção de energia, na extração mineira em galerias submersas ou no oceano profundo, e

- Recolha de informações para uma vasta gama de atividades de grande valor económico.

O movimento na água, descida e subida, são realizados por controlo de flutuabilidade ou através de dispositivos de impulso convencional (motorização elétrica com hélice), com recurso a movimentos localizados (pairar e/ou manobras rápidas), sendo que os requisitos de desempenho de tarefas são de extrema exigência.

O projeto DeepFloat visa desenvolver um sistema de variação de lastro flexível - existem três tipos de sistemas de lastro variável em veículos submarinos: descarga de massa, bombagem de água, e sistemas de movimentação de óleo -, para aplicações submarinas (de profundidade) com capacidades avançadas de controlo (utilizando uma mistura do conceito de movimento de óleo para fazer o bombeamento da água), por forma, a estender a gama de operações possíveis de serem realizadas em ambientes de elevadas pressões externas, reduzindo a energia consumida, maximizando a capacidade de carga útil e de controlo fino em ambientes confinados como a extração em minas de elevados níveis freáticos (operação submersa).

O projeto tem características inovadoras e diferenciadoras tais como uma variabilidade de volumes e caudais (tempos de variação e de controlo em consequência) combinadas com um controlo fino e preciso a elevadas profundidades. Necessita ainda, de atenção quanto à eficiência energética do processo.

Sob o ponto de vista de soluções mecânicas a adotar existe uma variabilidade física na solução de implementação de armazenamento de fluido (número, forma, carácter distribuído ou centralizado) por forma a adaptar o sistema aos diferentes requisitos dos veículos alvo (ex: “trim” de auv ou controlo de atitude e de flutuabilidade de grandes estruturas).

Este tipo de sistema pode ser utilizado nos vários tipos de veículos submarinos (AUV’s, landers ou ROV’s) bem como, no transporte de materiais ou ferramentas, em mar aberto ou outros ambientes de água doce, permitindo a flutuabilidade dos mesmos em meio oceânico, em diferentes profundidades, até aos 4.000m.

Apoio

O projeto DeepFloat – Sistema de variação de flutuação para aplicações submarinas, foi apoiado pelo COMPETE 2020 no âmbito do Sistema de Incentivos à Investigação e Desenvolvimento Tecnológico na vertente de Co-promoção, com um Investimento elegível de 1,9 milhões de euros o que resultou num Incentivo FEDER de 1,3 milhões de euros.

Consórcio

Para a realização do projeto, reuniram-se num consórcio as seguintes entidades:

Promotor - A. Silva Matos- Metalomecânica, S.A. tem uma larga experiência e é amplamente reconhecida no mercado nas suas áreas core, nomeadamente no desenvolvimento de soluções para armazenagem de líquidos e gás sobre pressão bem como na produção de equipamentos para a indústria de processo; com um historial de sucesso na inovação, a empresa tem o perfil e as competências necessárias para atingir os objetivos propostos no projeto, dando assim continuidade à sua estratégia de aquisição de conhecimento em novas soluções e tecnologias para o mar, reforçando e alargando a sua posição de referência nos vários clientes e nos diversos mercados de atuação.

Copromotores

- INESC TEC é um instituto de Investigação e Desenvolvimento de interface entre a academia e a indústria. A sua ampla experiência e elevado número de projetos realizados anualmente com a industria em diversas áreas e domínios científicos, desde os sistemas eletrónicos e optoelectrónicos, sensores, sistemas de energia, telecomunicações, e sistemas robóticos, atestam a sua capacidade de trabalhar com a indústria, a sua capacidade de transformação do conhecimento em protótipos pré-industriais e a capacidade de criação de valor na economia.

- ISEP membro do sistema científico nacional, tem atividades de formação e investigação em diversas áreas, sendo de destacar para o presente projeto a experiência e know-how no domínio da robótica. As suas capacidades de levar a cabo investigação fundamental bem como realizar a integração de sistemas, interface e sincronização de sensores, construção de protótipos e desenvolvimento de software, demonstram a amplitude e a abrangência de conhecimentos e competências, necessários também ao projeto.

- CINAV foi criado em 2010 para coordenar os esforços de Investigação e Desenvolvimento (I&D) quer da Escola Naval, quer da Marinha em geral. O CINAV é, pela sua natureza, multidisciplinar, abarcando todas as áreas científicas relacionadas com as Ciências do Mar, Ciências Militares e outras com interesse para a Marinha Portuguesa. Para tal, está dividido em 7 "Linhas de Investigação", que vão desde a História Marítima à Robótica Móvel ou Sistemas de Apoio à Decisão. O CINAV desenvolve quer trabalho de cariz marcadamente teórico, quer trabalho de cariz muito aplicado.

Curiosidade

Também em conjunto, e também para a área do mar, as entidades do consórcio trabalharam juntas no projeto “TURTLE“ orientado ao desenvolvimento de sistemas e tecnologias que suportem uma presença de longo termo no fundo do oceano. Trata-se de um projeto inovador (saliente-se: dos 72 projetos submetidos à European Defense Agency, em Fevereiro de 2014, dois deles conseguiram o enquadramento nacional para financiamento, sendo que o projeto “TURTLE“ foi o primeiro a arrancar e o único conhecido em desenvolvimento com grandes desafios técnicos e científicos, que tem possibilitado também às equipas das referidas instituições a criação de uma cultura de trabalho, conhecimento mútuo e coesão fundamentais para novos projetos. Saiba mais sobre o projeto “TURTLE“ nos artigos:

1. Apoiado pelo COMPETE, o projeto Turtle - Autonomous Support System for Subsea Operations desenvolveu tecnologias-chave para a presença, sustentável e de largo prazo, no oceano profundo. Desenvolvido no âmbito do Sistema de Incentivos à Investigação e Desenvolvimento Tecnológico, o projeto envolveu um investimento total de 1.289.645€ e um incentivo FEDER de 773.898€.
2. First EDA Supported Dual-Use Project Receives European Structural Funds
3. EDA Achieves New Source of Dual Use Research Funding
4. New funding opportunity for dual-use research