ROV di classe lavorativa per operazioni offshore e sottomarine

I ROV di classe operativa differiscono significativamente dalle unità di osservazione o di classe operativa leggera per la loro maggiore potenza, capacità di attrezzatura e versatilità di missione. Progettati per soddisfare i rigorosi requisiti industriali nei settori dell’energia, della difesa e scientifico, questi ROV sono fondamentali nella gestione delle infrastrutture sottomarine e nelle attività operative complesse.

Comprendere i ROV di classe lavorativa

Un ROV di classe lavorativa è un veicolo robotico subacqueo per impieghi gravosi progettato per compiti sottomarini complessi che superano le capacità delle classi di ROV più leggere. Controllati da un’imbarcazione di superficie tramite un cavo ombelicale, questi ROV sono dotati di sistemi idraulici ad alta potenza, bracci robotici e array di sensori. I ROV di classe lavorativa sono in grado di operare a profondità estreme e spesso supportano attività quali l’ispezione di condutture, la verifica di costruzioni, la saldatura subacquea e la mappatura dei fondali marini.

SRV-8 MDV di Oceanbotics.

Questi veicoli vengono solitamente lanciati utilizzando un sistema di lancio e recupero (LARS) e i loro sistemi di bordo includono sistemi sonar, sensori di profondità, sovrapposizioni video e computer di bordo per l’elaborazione dei dati in tempo reale. L’integrazione di sistemi di navigazione inerziale (INS), log di velocità Doppler (DVL) e sistemi di tracciamento acustico consente manovre e navigazione precise in ambienti sottomarini difficili.
Classificazioni e tipi di ROV
Gli ROV sono generalmente classificati in diversi tipi in base alle dimensioni, alle capacità e alle funzioni:

ROV di classe osservativa

Unità piccole e leggere utilizzate per ispezioni visive e attività di monitoraggio di base. I ROV di classe osservazione generalmente non dispongono di manipolatori e attrezzature pesanti.

ROV di classe lavoro leggero

Questi ROV offrono capacità di lavorazione limitate e possono svolgere compiti di intervento leggero. Rappresentano un ponte tra le unità di classe osservazione e quelle di classe lavoro completo.

ROV di classe lavoro

Questi ROV, i più versatili e potenti, sono attrezzati per compiti intensivi come costruzioni sottomarine, ispezioni strutturali e operazioni di salvataggio.

I ROV di classe lavoro variano in termini di dimensioni, potenza e configurazioni degli strumenti. I ROV di utilità possono essere ottimizzati per missioni specifiche, come il supporto alla posa di cavi o le indagini di protezione catodica. I modelli di fascia alta spesso supportano il campionamento scientifico, l’ispezione dei riser o la manutenzione dei parchi eolici offshore.

Applicazioni dei ROV di classe lavorativa

I ROV di classe operativa sono impiegati in vari settori per diverse operazioni sottomarine. La loro capacità di rimanere immersi per lunghi periodi e di eseguire compiti complessi li rende ideali per ruoli che richiedono precisione, resistenza e adattabilità.

Ispezione dello scafo

I ROV ispezionano gli scafi delle navi e le strutture sottomarine alla ricerca di danni, incrostazioni biologiche o segni di corrosione. Dotati di telecamere ad alta risoluzione e sonar, valutano l’integrità delle superfici dello scafo e identificano le esigenze di manutenzione senza dover mettere in bacino la nave.

Ispezione delle condutture

Utilizzando video ad alta risoluzione e sonar, i ROV tracciano la lunghezza delle condutture sottomarine per rilevare perdite, disallineamenti o accumuli di sedimenti. Spesso integrano sistemi di acquisizione dati e strumenti di prova non distruttiva (NDT) per una diagnostica completa.

Installazione di collettori

Nei giacimenti di petrolio e gas in acque profonde, i ROV assistono nell’allineamento e nel collegamento dei collettori sottomarini. Utilizzano bracci manipolatori e utensili dinamometrici per fissare bulloni e giunti idraulici, garantendo una corretta installazione e tenuta.

Verifica della costruzione

I ROV vengono impiegati dopo l’installazione per confermare che le strutture sottomarine, come piattaforme o connettori, siano state posizionate con precisione. Registrano dati visivi e dimensionali per convalidare la costruzione rispetto alle specifiche di progettazione.
Saldatura e taglio subacquei
I ROV di classe operativa possono supportare operazioni di saldatura e taglio a distanza, in particolare per attività di riparazione e recupero. Manipolatori specializzati e vani di carico possono ospitare attrezzature per la saldatura subacquea o taglierine termiche.

Supporto alla posa dei cavi

I ROV guidano e monitorano la posa dei cavi sul fondale marino. Forniscono assistenza nella scavo di trincee, garantiscono il posizionamento ottimale dei cavi ed effettuano ispezioni post-posa per confermare la qualità dell’installazione.

Indagini sulla protezione catodica

Misurando le differenze di tensione lungo le strutture sottomarine, i ROV valutano l’efficacia dei sistemi di protezione catodica, contribuendo a prevenire la corrosione di condotte, piattaforme e riser.

Ispezione dei riser

Impiegati intorno ai sistemi di produzione galleggianti, i ROV scansionano i riser alla ricerca di crepe da fatica, spostamenti o incrostazioni marine. Le immagini ad alta risoluzione e gli strumenti di mappatura 3D aiutano a monitorare i cambiamenti strutturali nel tempo.

Mappatura dei fondali marini

I ROV generano mappe topografiche dettagliate del fondale oceanico utilizzando sonar multibeam e altimetri. Queste mappe supportano la selezione dei siti per studi infrastrutturali o ecologici.

Campionamento scientifico

I ROV di classe operativa raccolgono campioni biologici, chimici e geologici da profondità estreme. Manipolatori di precisione recuperano carote di sedimenti o campioni biologici senza contaminazione.
Monitoraggio ambientale
Dotati di sensori e strumenti di acquisizione dati, i ROV raccolgono parametri quali temperatura, salinità, torbidità e profili delle correnti per valutare le condizioni ambientali.
Inspectione delle infrastrutture sottomarine
L’ispezione periodica delle installazioni sottomarine, compresi modelli, ormeggi e teste di pozzo, è una funzione fondamentale dei ROV. I sistemi integrati di illuminazione e video garantiscono la visibilità anche in condizioni di scarsa illuminazione.

Manutenzione dei parchi eolici offshore

I ROV ispezionano e mantengono i componenti sottomarini delle turbine eoliche, compresi i monopali, i cavi e le protezioni contro l’erosione. Supportano inoltre il monitoraggio ambientale intorno ai siti di installazione.

Operazioni di recupero

Nelle missioni di recupero, i ROV localizzano ed esaminano relitti o attrezzature smarrite, spesso utilizzando sonar e sovrapposizioni video. I bracci manipolatori possono assistere nel recupero di oggetti o nel posizionamento di ausili di sollevamento.

Intervento sottomarino

Compiti quali l’azionamento di valvole, l’accoppiamento di connettori o l’iniezione di fluido idraulico vengono eseguiti dai ROV utilizzando effettori terminali specializzati. Questi interventi supportano le esigenze operative in tempo reale o le riparazioni di emergenza.

Componenti chiave di un ROV di classe operativa

Le prestazioni e l’affidabilità di un ROV di classe operativa dipendono da una serie di sistemi fondamentali:

Bracci manipolatori

Caratterizzati in genere da più gradi di libertà, i bracci manipolatori maneggiano utensili, azionano valvole e interagiscono con le risorse sottomarine.

Propulsori

Una serie di propulsori verticali e laterali garantisce movimenti precisi e il mantenimento della posizione in ambienti con forti correnti.

HPU (unità di potenza idraulica)

Fornisce energia idraulica a bracci, taglierine e utensili dinamometrici. Le HPU compatte migliorano l’efficienza in spazi di carico limitati.

Sensori e navigazione

Strumenti come INS, DVL, sistemi sonar, altimetri e MRU forniscono posizionamento, orientamento e tracciamento del fondale marino in tempo reale.

Controllo e calcolo

Computer di bordo ad alte prestazioni elaborano i dati dei sensori, controllano gli attuatori e si interfacciano con le console di controllo di superficie.

Vani di carico e skid per strumenti

Gli skid configurabili con più vani consentono l’integrazione di strumenti specifici per la missione, come sonde NDT, campionatori scientifici o strumenti di utilità.

Illuminazione e video

Sistemi di illuminazione ad alta intensità abbinati a telecamere multiple forniscono immagini nitide per gli operatori e la registrazione dei dati.

Sistemi di alimentazione

Moduli di distribuzione dell’alimentazione ridondanti e pacchi batteria sottomarini garantiscono la resilienza operativa e prolungano la durata della missione.
Scelta di un produttore di ROV di classe operativa
I produttori di ROV di classe operativa sviluppano piattaforme su misura per i requisiti della missione, le condizioni ambientali e le scale operative. I fornitori leader spesso offrono ROV modulari con vani di carico personalizzabili, diagnostica di bordo e sistemi di controllo potenziati dall’intelligenza artificiale per una maggiore autonomia ed efficienza. I fattori da considerare nella valutazione delle specifiche dei ROV di classe operativa includono:

• Profondità operativa massima e valori di pressione nominali
• Opzioni di utensili e manipolatori
• Configurazione dei propulsori e manovrabilità
• Ridondanza e diagnostica del sistema
• Compatibilità di lancio e recupero

Integrazione con INS, MRU e tracciamento acustico

I ROV di classe operativa come strumenti fondamentali per le missioni sottomarine

Con l’espansione delle industrie sottomarine in ambienti più profondi e complessi, il ruolo dei ROV di classe lavorativa diventa sempre più fondamentale. Queste macchine offrono un’alternativa sicura, efficiente e altamente performante ai subacquei umani per compiti che vanno dall’ispezione e costruzione di infrastrutture al campionamento scientifico e al monitoraggio ambientale. Grazie ai progressi nella tecnologia ROV, tra cui sensori più intelligenti, controlli basati sull’intelligenza artificiale e sistemi di alimentazione potenziati, i ROV di classe lavorativa si stanno evolvendo in piattaforme sempre più adattabili, su misura per le esigenze emergenti nel settore dell’eolico offshore, dell’estrazione mineraria in acque profonde e della ricerca robotica sottomarina.

L’integrazione di potenti manipolatori, sistemi di navigazione precisi e carichi utili specifici per la missione garantisce che i ROV di classe lavorativa rimangano la spina dorsale dell’intervento e dell’osservazione sottomarina. Che siano impiegati da agenzie di difesa, produttori di energia o scienziati marini, questi veicoli telecomandati offrono una versatilità e un’affidabilità senza pari nelle operazioni subacquee.