Esplorare l’oceano può sembrare eccitante e sicuramente è vitale per la ricerca marina, ma condizioni difficili, acque profonde e costi elevati rendono la maggior parte dei compiti basati sui mari difficili e pericolosi per gli umani. I veicoli autonomi possono gestire il lavoro, ma hardware a basso costo e software accessibili sono essenziali per aprire quest’area di conservazione. Una delle aziende che sta portando avanti questo lavoro è MDM Team, che costruisce robot marini autonomi alimentati da Raspberry Pi Compute Module 4. Fondata come spin-off da professori e ricercatori specializzati in meccatronica, robotica e design di veicoli subacquei presso l’Università di Firenze, MDM Team sviluppa sistemi robotici progettati per l’esplorazione subacquea, il monitoraggio ambientale e le ispezioni industriali. I loro veicoli includono ASV e AUV che possono eseguire compiti come rilevamenti idrografici o ispezioni delle infrastrutture senza la necessità di un operatore umano a bordo. Invece, i veicoli si affidano a sensori, sonar, telecamere e computer di bordo per navigare e raccogliere dati autonomamente. Gli ambienti marini presentano sfide ingegneristiche uniche. I veicoli devono essere compatti e leggeri pur elaborando grandi quantità di dati dai sensori e dai sistemi di navigazione. L’efficienza energetica è anche cruciale, poiché i robot subacquei spesso funzionano a batterie e devono rimanere operativi per lunghe missioni in luoghi che gli umani non possono facilmente raggiungere per ricaricarli. Per affrontare queste sfide, MDM Team ha progettato veicoli a basso costo capaci di operare autonomamente. Questi possono essere personalizzati a seconda di ciò che l’utente desidera esplorare sott’acqua, che si tratti di ricerca scientifica e monitoraggio ambientale o difesa e ispezione delle infrastrutture. All’interno di ciascuno dei due veicoli sviluppati da MDM Team (Cariddi, un ASV, e Stok, un micro-AUV) c’è un sistema duale costruito attorno a Raspberry Pi Compute Module 4. Una scheda carrier personalizzata collega il Compute Module al resto dell’hardware del veicolo. Questa scheda integra sistemi di navigazione come GPS e collega tutti i sensori utilizzati per la navigazione e la misurazione. I moduli di calcolo Raspberry Pi sono il sistema nervoso centrale di ciascun robot, coordinando sensori, sistemi di propulsione e elaborazione dei dati contemporaneamente. La squadra ha scelto Raspberry Pi per le sue dimensioni compatte e l’efficienza energetica, essenziali per i veicoli subacquei, poiché peso e consumo energetico influenzano direttamente la galleggiabilità e la durata potenziale della missione. Il supporto di Raspberry Pi per Linux è stato anche un grande vantaggio, dando accesso a strumenti di sviluppo infiniti. Riducendo i costi utilizzando l’hardware Raspberry Pi, sistemi come questi rendono più facile per le organizzazioni raccogliere dati oceanici preziosi senza la necessità di grandi equipaggi o costose navi di ricerca.

Analisi Critica

L’uso di Raspberry Pi per costruire veicoli marini autonomi è una soluzione innovativa che rende la ricerca marina più accessibile e sicura. Tuttavia, la sfida principale rimane la durata delle missioni e la resistenza dei dispositivi in condizioni marine estreme. La tecnologia deve ancora dimostrare la sua affidabilità a lungo termine in ambienti così ostili.

Pro e Contro

Tabella Pro e Contro

Pro

• Costo ridotto grazie all’uso di Raspberry Pi
• Capacità di personalizzazione per diverse applicazioni
• Efficienza energetica e compattezza
• Supporto per Linux e accesso a strumenti di sviluppo

Contro

• Durata delle missioni limitata dalla batteria
• Resistenza dei dispositivi in condizioni marine estreme
• Necessità di ulteriori test per dimostrare l’affidabilità a lungo termine

Fonti

Autore: Ashley Whittaker
URL: https://www.raspberrypi.com/news/exploring-the-ocean-with-raspberry-pi-powered-marine-robots/
Data Pubblicazione: 2026-03-08

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