Mapeando as profundezas com um barco solar autônomo

Você já olhou para um lago, riacho ou rio e se perguntou qual é a sua profundidade? Para grandes massas de água consideradas navegáveis, é fácil puxar um gráfico e descobrir. Mas e se não houver dados públicos para a área de seu interesse?

Bem, você poderia passar o dia todo em um pequeno barco fazendo leituras de profundidade e fazendo seu próprio mapa, mas se você for como [Clay], você poderia construir um robô autônomo movido a energia solar para fazer isso por você. Ele está trabalhando no barco, que chama de Gumption Trap, há quase um ano. Se tivéssemos que adivinhar, diríamos que a experiência de projetar e construir acabou sendo um pouco mais interessante para ele do que a profundidade real da água - mas para nós tudo bem.

O design do barco é surpreendentemente econômico, no que diz respeito aos projetos marítimos. Dois tubos de PVC de quatro polegadas com tampa são usados ​​como pontões, e suportes impressos em 3D os fixam a uma estrutura de extrusão de alumínio que mantém os componentes eletrônicos e o painel solar bem acima da água. Este arranjo fornece uma plataforma excepcionalmente estável que seria praticamente impossível de inverter em circunstâncias normais.

Na parte de trás da nave, há um par de enormes propulsores impressos em 3D, completos com algumas hélices impressas notavelmente robustas. A falta de lemes simplifica as coisas, com empuxo diferencial entre os dois motores suficiente para manter o Gumption apontado na direção certa.

Um recipiente à prova d'água contém as baterias, o controlador de carga solar, o equipamento de rádio (para controle manual) e o computador principal. Esse computador é um PCB personalizado contendo vários módulos que constituem o cérebro da operação. Isso inclui um microcontrolador Teensy, um GPS, uma bússola e um ecobatímetro Ping da Blue Robotics que [Clay] diz que custa mais do que o resto do projeto junto. Mas é claro que você recebe o que pagou, e é difícil argumentar que não valeu a pena o investimento quando você olha para os impressionantes mapas de profundidade 3D que ele conseguiu produzir com os dados que produz.

Para quem deseja navegar em uma embarcação semelhante, [Clay] forneceu o código-fonte de seu barco, os arquivos da placa de seu PCB personalizado e até mesmo o código MATLAB usado para representar graficamente os dados de profundidade. Ele também reuniu o trio de vídeos abaixo, que documentam a construção do barco nos últimos oito meses. Os vídeos fornecem uma visão interessante de como o design amadureceu ao longo do tempo.

Este não é o primeiro pontão de PVC a aparecer nestas páginas. No ano passado, cobrimos um design semelhante de [wesgood] que também vale a pena dar uma olhada se você estiver pensando em construir sua própria embarcação robótica.