I S T I T U T I 

AUTOMAZIONE NAVALE
di Gianmarco Veruggio

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Robotica sottomarina: il progetto ARAMIS 

 

I sistemi strumentali

Gli strumenti del core skid
Tecnologici

  • Altimetro acustico
  • Sonar per anticollisione
  • TV Stereo Trackmeter per stima del moto

Scientifici

  • Sonda Multiparametrica per l'analisi dell'acqua in ambiente pelagico
  • Campionatori d'acqua in ambiente pelagico
  • Telecamera a colori per riconoscimento di oggetti
  • TV Stereo Trackmeter per dimensionamento oggetti
  • Sistema di sonde fisico-chimiche per sedimenti per ambiente bentico
  • Campionatore miniaturizzato di sedimento per ambiente bentico
  • Telecamera b/n per monitorare le operazioni dei sistemi bentici

Gli strumenti del large skid
Tecnologici

  • Doppler Sonar (large skid)

Scientifici

  • Side Scan Sonar (large skid)
  • Campionatore di sedimenti per ambiente bentico profondo (large skid)

Le prove a Milos

Dal 15 al 30 settembre del 2000, scienziati e ricercatori di ARAMIS si sono recati in Grecia, a Creta e, quindi, a Milos. La missione ARAMIS aveva a disposizione la nave da ricerca Philia, costruita nel 1986, nel contesto del programma NATO SfS per ricerche marine e ambientali. Dopo alcuni giorni di test preliminari nelle acque di Eraklion (Creta), la missione si č trasferica a Milos, facendo base nella Baia di Paliochori, con l'obiettivo di provare il sistema integrato ARAMIS-Romeo in un'indagine scientifica integrata dei venti termali a sud dell'isola di Milos.

I venti termali, soffioni caldi che fuoriescono dal fondale marino, si formano in genere dove, per diverse ragioni geofisiche, la crosta terrestre si spacca, si separa e ne emerge il magma sottostante; la spaccatura affonda alcuni chilometri verso il centro della Terra. Venti termali possono trovarsi inoltre in presenza di vulcani marini, come nel caso di Milos. Ricche di gas e di minerali rilasciati dal substrato vulcanico, le acque rappresentano delle oasi sottomarine, fornendo un habitat esclusivo per molte creature. Proprio in alcuni di questi siti gli scienziati marini del consorzio avevano pianificato una campagna per la raccolta di dati e campioni di acqua e di sedimento.

La nave da ricerca greca Philia

Qui, le attivitā tecnico-scientifiche sono state rallentate da una grave ondata di maltempo che ha colpito la Grecia, nel corso della quale č affondato nella vicina Paros il traghetto greco Samina, e che ha provocato una prolungata paralisi dei mezzi di trasporto. Romeo ha comunque effettuato numerose immersioni, portando lo skid con gli strumenti in molti siti di venti termali, precedentemente localizzati dagli scienziati marini sul Philia mediante scansione sonar. Le immagini video riprese da Romeo mostrano zone di fondale scintillante, con bollicine di gas, sedimenti e rocce. Sono stati raccolti campioni di sedimenti lungo le zone chiare del fondale, formato da sabbia, da vegetazione e da strati di batteri e silice colloidale.

Isola di Milos: Romeo in navigazione su alcuni venti termali su un fondale di una quindicina di metri

Inoltre, sono stati raccolti profili e campioni fisici e chimici di acqua sia pelagici che bentici lungo tracciati predefiniti, su diversi piani orizzontali e a differenti profonditā.

Diverse ore di immersione di Romeo hanno provato la capacitā di ARAMIS di effettuare transetti video, quantitativi e dimensionali, valendosi di sistemi di posizionamento acustico sottomarino ed impiegando tecniche di analisi del moto mediante immagini stereo tv e l'analisi automatica visiva del fondale ad altitudine costante.


Del gruppo di lavoro del Reparto Robotica CNR-IAN hanno fatto parte Riccardo Bono, Gabriele Bruzzone, Giorgio Bruzzone, Massimo Caccia, Paolo Coletta, Gabriella Faro, Edoardo Spirandelli.

 

Summary

The increasing demand by marine scientists for some devices capable of automatically obtaining samples of water and sediments, of carrying out accurate pictures and video of the sea floor, improving indeed the efficiency and economy of data collection, has been the trigger for the marketing of underwater vehicle able to carry instruments and measurement devices. Actually, the scientific community has been using ROV's (Remotely Operated Vehicle) for the last years, but, these have been mostly off-the-shelf models, and very few have been adapted for specialized missions.

To address these problems, the innovative system ARAMIS (Advanced ROV package for Automatic Mobile Investigation of Sediments) has been developed with the support of the EC MAST III Programme. It consists of a skid to be installed under the ROV, supporting several highly automated tool for carrying out multidisciplinary missions, and of a control console to be interfaced with the vehicle surface controller. The high level of intelligence and automation of the ARAMIS system can indeed improve the perfomances of most of the commercial ROV's. The two versions of the skid (the large one and the core skid) have been tested on two outstanding underwater robots: the first on Victor of IFREMER and the latter on Romeo of the Genoa based CNR-IAN. The final demo of ARAMIS took place in the water of the Milos island, Aegean Sea, where Romeo successfully landed, with the core skid of scientific and technological instruments, on the enchanting sea floor of the Milos thermal vents.

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