A navegação avançada utilizou os dados coletados do Hydrus para gerar um gêmeo digital 3D do fundo do mar do Hall Bank. | Fonte: navegação avançada
No mês passado, a navegação avançada implantou três de seus drones subaquáticos no Hall Bank Reef, na Austrália Ocidental. Durante a missão, os robôs ajudaram os cientistas marinhos a descobrir perdas e descoloração devastadoras de corais.
O Hall Bank é um pequeno recife próximo à costa, fora de Fremantle, no sudoeste da Austrália, localizado muito além da faixa latitudinal típica de recifes de coral. Os veículos autônomos subaquáticos (AUVs) da navegação avançada (AUVs) conduziram uma pesquisa detalhada do recife, capturando imagens de alta resolução geo-referenciada e vídeo em 4K em paralelo.
Os dados mostraram branqueamento e fragmentação graves, expondo uma crise crescente em um dos recifes mais ao sul do mundo, informou a empresa. A navegação avançada concluiu a missão com a ajuda da consultoria O2 Marine.
Dr. Alec McGregor, engenheiro sênior da AI da Advanced Naveigation, conversou com O relatório do robô Sobre a mais recente missão da empresa com sede em Sydney, na Austrália e seus planos avançando.
McGregor no combate ao mapeamento detalhado no mar
https://www.youtube.com/watch?v=gdnru0okho8
Que desafios você superou na coordenação dos padrões de pesquisa da Hydrus durante a missão?
McGregor: Um grande obstáculo estava mantendo o posicionamento preciso em áreas com sinais fracos de GNSS (sistema de satélite de navegação global) ou DVL reduzido (Logger de Velocidade Doppler) e desempenho acústico, especialmente os recifes de coral e outros ambientes submarinos complexos. Também tivemos que equilibrar cuidadosamente a resolução da pesquisa com a duração da missão, que exigia pré-planejamento meticuloso para garantir que capturássemos imagens de alta qualidade sem exceder os limites operacionais.
A variabilidade ambiental, especialmente a deriva induzida por corrente, também representou um desafio significativo. Isso exigia correções em tempo real e planejamento missionário atencioso para manter cobertura consistente e qualidade da imagem.
Que lições você aprendeu durante esta pesquisa que pode se inscrever em missões futuras?
McGregor: O planejamento completo da pré-missão é fundamental, principalmente na contabilização de batimetria, condições de maré e níveis de luz, os quais afetam diretamente o sucesso da pesquisa.
Também é essencial incorporar a lógica de missão adaptativa em Hidrus. Isso significa fornecer a flexibilidade de recuperar ou replanear quando encontra condições inesperadas, para melhorar significativamente a resiliência da missão.
Finalmente, com oleodutos eficientes de processamento de imagens, suportados por etapas robustas de controle de qualidade/QC (garantia/controle de qualidade), se mostraram inestimáveis para melhorar a produtividade pós-missão e a qualidade geral dos modelos resultantes.
Avançada Navegação Parceira com O2
Qual era o papel e as responsabilidades da O2 Marine na missão e quão de perto você trabalhou com sua equipe?
McGregor: Como empresa de consultoria marinha, a ambição da O2 Marine está em ajudar as empresas a acelerar os esforços na avaliação e monitoramento ambiental marinho, fauna marinha e oceanografia.
Como a O2 Marine procura garantir novas oportunidades de negócios e expandir os esforços globais de conservação, eles precisam aumentar a precisão e a profundidade de suas próprias análises ambientais e de sustentabilidade. Isso requer o uso de tecnologia avançada que captura a escala e os detalhes da mudança sob a superfície do oceano.
Foi aqui que o Hydrus entrou. A pesquisa foi realizada coletivamente por navegação avançada e marítimo O2, com o objetivo de demonstrar a capacidade do Hydrus de coletar dados e insights para o compartilhamento de conhecimento de maneira econômica.
Após a pesquisa subaquática, a navegação avançada trabalhou no pós-processamento dos dados capturados no Hydrus e na construção do gêmeo digital 3D. Dados os resultados impressionantes, a O2 Marine integrará a Hydrus em projetos críticos do mundo real para investigações de avaliação de impacto com seus parceiros globais.
Desenvolvimentos tecnológicos avançados da navegação
Como a navegação avançada utiliza os recentes avanços na IA, como grandes modelos de idiomas, ou LLMs, em seu trabalho?
McGregor: Utilizamos a rede neural convolucional – CNN – para detecção e classificação de objetos a bordo do Hydrus. A LLM é uma nova área que estamos explorando para ver como ela pode agregar valor ao hidrus, especialmente nas fases de planejamento de missões, execução e pós-processamento.
Enquanto você olha para mais missões do mar, como você está preparando o Hydrus para lidar com ambientes mais desafiadores?
McGregor: Uma área de foco importante é adicionar mais inteligência a bordo, integrando a navegação e o comportamento de pesquisa adaptável, permitindo que a Hydrus responda dinamicamente a terrenos inesperados ou GNSS ou perda de sinal acústico.
Também estamos analisando atualizações robustas de hardware, principalmente em torno da tolerância à pressão, para que o Hydrus possa operar de maneira confiável em condições subaquáticas mais profundas e severas. Essas atualizações serão complementadas por testes em andamento no mundo real em ambientes progressivamente mais exigentes, ajudando-nos a identificar e resolver os modos de falha de casos de ponta bem antes da implantação comercial.
McGregor sobre o que está no horizonte para hidrus
https://www.youtube.com/watch?v=H4JCXVC2FBW
A navegação avançada tem alguma missões futuras do Hydrus planejadas sobre as quais você pode me dizer um pouco?
McGregor: Recentemente, o Hydrus foi implantado em recifes rasos na costa das chaves da Flórida, como parte de uma atividade para apoiar os esforços de fotogrametria de recifes de coral da NOAA e monitoramento do ecossistema.
Um total de 66 missões foram concluídas com uma taxa de sucesso de 92,4%. As pesquisas se concentraram na fotogrametria de alta resolução, além de validar a navegação, calibrar barras de escala para escala acústica e testar a resistência do mundo real em condições desafiadoras.
Além dos números, o projeto reforçou a noção de que os recifes de coral são infraestrutura crítica – eles protegem nossas costas, apóiam as economias locais e têm imenso valor ecológico. A Hydrus continuará ajudando a dimensionar a maneira como monitoramos, mapeamos e entendemos esses sistemas vitais – com eficiência, acessível e sem a necessidade de grandes embarcações de suporte de superfície.