Guida ai droni subacquei

Tutti ne abbiamo visto (o sentito) almeno uno ronzare sopra la nostra testa, e sempre più tra noi lo hanno acquistato: stiamo parlando dei droni, il cui mercato è in continua espansione dal 2015.

Ultimamente stiamo sentendo parlare dei parenti sommergibili e impermeabili dei droni, gli Unmanned Underwater Vehicles. Ossia, in italiano, i veicoli sottomarini senza equipaggio, ben più noti come droni subacquei.

Scopriamo cosa sono e a cosa servono i droni subacquei, vediamo in quali categorie sono suddivisi e consideriamone alcuni modelli.

Cosa sono e a cosa servono i droni subacquei

I droni subacquei, come abbiamo già detto, sono droni sommergibili e impermeabili che permettono di esplorare da remoto gli ambienti marini. Un drone subacqueo è un valido aiuto in ottica professionale, ma può essere utilizzato anche a livello amatoriale, per esempio dai sub o da chiunque voglia effettuare riprese suggestive dei fondali marini.

Storia dei droni subacquei

I primi prototipi di droni subacquei sono stati costruiti intorno al 1950, in piena Guerra fredda, dalla Marina Militare USA.

Per decenni sono stati utilizzati essenzialmente come dragamine subacquee. Poi, nel 1973, l’utilizzo del drone CRUV-III ha salvato la vita ai due piloti del Pisces III, impegnati nella posa di cavi telefonici sul fondale marino. Quell’episodio ha fatto crescere improvvisamente l’interesse per i droni subacquei, che hanno iniziato a essere sviluppati anche per gli studi scientifici dei fondali marini.

Ma la ribalta mondiale dei droni subacquei è datata 1 settembre 1985, con il ritrovamento del Titanic da parte di una missione top secret che in realtà avrebbe dovuto recuperare due sottomarini nucleari americani, il Thresher e lo Scorpion.

Dal 1990 la tecnologia dei droni subacquei si è costantemente evoluta. Sino ad arrivare al 2001, con la svolta data dall’introduzione delle batterie a polimeri di litio. In un sol colpo si è assistito a una diminuzione di peso e volume, quindi a un miglioramento delle prestazioni.

Le varie categorie di droni subacquei

Come i loro parenti aerei, anche i droni subacquei si dividono in categorie e sottocategorie, ciascuna delle quali è contraddistinta dal suo acronimo.

Per semplificare, possiamo dire che gli Unmanned Underwater Vehicles si dividono in due principali sottocategorie: i Remotely Operated Underwater Vehicle (ROV), mossi da un radiocomando nelle mani di un operatore al di sopra della superficie dell’acqua, e gli Autonomous Underwater Vehicle (AUV), capaci di muoversi in autonomia sott’acqua grazie a un’intelligenza artificiale precedentemente programmata.

Alcuni aggiungono una terza categoria, quella rappresentata dai Diver Propulsion Device (DPV), detti anche Underwater Propulsion Vehicle (UPV), ovvero gli scooter subacquei.

Caratteristiche dei ROV

I ROV, abbiamo detto, sono i droni subacquei radiocomandati.

Di solito sono costituiti da tre elementi: il veicolo, il tether (o cavo ombelicale, che trasmette i segnali) e la stazione di comando. Alcuni modelli di grandi dimensioni hanno anche un sistema di lancio e di recupero.

Le cinque classi

I ROV si suddividono a loro volta in cinque classi. Vediamole rapidamente.

• Classe I: ROV da Osservazione. Di piccole dimensioni, hanno solo una camera, luci e un sonar. Possono raggiungere una profondità massima di circa 300 metri.
• Classe II: ROV da osservazione con Payload. Di medie dimensioni, pesano fino a 500 chili e sono equipaggiati con due camere come dotazione standard. Possono ospitare svariati sensori per la scansione dei fondali marini, o piccoli strumenti capaci di eseguire semplici lavori come l’apertura o la chiusura di valvole sottomarine o il recupero e spostamento di oggetti di piccole dimensioni. Raggiungono una profondità massima di circa a 3.000 metri.
• Classe III: ROV da lavoro. Di grandi dimensioni, montano almeno tre telecamere ad alta risoluzione e molteplici sensori per la scansione e la mappatura dei fondali. Costruiti per reggere pressioni notevoli, possono arrivare sino a 10.000 metri di profondità.
• Classe IV: ROV trencher. Utilizzati per scavare trincee nel fondale marino allo scopo di interrare tubazioni, spesso poggiano direttamente sul fondale marino e avanzano tramite cingoli o trainati da una nave.
• Classe V: destinata ai prototipi in via di sviluppo.

Caratteristiche degli AUV

Ci sono poi gli Autonomous Underwater Vehicle, in grado di muoversi autonomamente sott’acqua. Hanno dimensioni che vanno dalle poche decine alle svariate centinaia di chili. Possono essere equipaggiati con una vastissima quantità di sensori.

Sono in grado di lavorare ininterrottamente anche per diversi giorni. Comunicano la loro posizione attraverso i moduli di navigazione GNSS, anche se il segnale  può essere acquisito solo quando il drone è in superficie.

Gli utilizzi principali degli AUV sono la ricerca oceanica a grandi profondità, la mappatura dei fondali marini, la registrazione di informazioni ambientali sottomarine, l’identificazione di pericoli per la navigazione, l’esplorazione e la scoperta di formazioni geologiche. Oltre alla documentazione di naufragi o schianti aerei e alle operazioni militari antisommergibile.

Tre esempi di droni subacquei in commercio

Dei molti droni subacquei della categoria ROV in commercio, ne segnaliamo tre, di diverse fasce di prezzo.

Chasing Dory di Chasing Innovation

Lo si trova a circa 700 euro, e oltre al prezzo contenuto è anche tra i più piccoli e maneggevoli in circolazione, coi suoi 1,1 chili. È dotato di cavo ombelicale di 15 metri, camera Full HD e sistema GPS, e ha un’autonomia di circa un’ora.

Power Ray di Power Vision

Qui il prezzo sale a circa 1.000 euro ma salgono anche le prestazioni: il cavo ombelicale è di 70 metri, l’autonomia è di 4 ore e può arrivare sino a 30 metri di profondità. La a telecamera registra video fino a 4K (3840x2160px) a 25fps, offre un live streaming in Full HD a 30fps e foto a una risoluzione massima di 12 MegaPixel (3000x4000px).

Titan ROV di Geneinno

Al prezzo di circa 3.000 si acquista questo drone subacqueo mosso da 4 propulsori, con 2 aggiuntivi per il solo movimento orizzontale. Viaggia a una velocità di 13 nodi e può arrivare sino a 150 metri di profondità. La telecamera assicura prestazioni simili a quelle del Power Ray.

Tra gli accessori inclusi c’è anche un piccolo braccio robotico per prelevare campioni di piccole dimensioni. Può essere equipaggiato con un sonar.

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