Orientamento per una comprensione più approfondita, in collaborazione con il Monterey Bay Aquarium Research Institute

Il Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) studia i nostri oceani da oltre 30 anni, esaminando tutti i vari aspetti, dal monte assiale sottomarino e i vulcani sommersi attivi lungo la dorsale oceanica Juan de Fuca al largo della costa dell'Oregon, allo studio del metano e degli idrocarburi nei fanghi nell'Artico e molto altro ancora.

L'approfondita ricerca del MBARI è diventata fondamentale per una più ampia comprensione dell'entità del cambiamento climatico, concentrata sulla risposta biologica dei fattori di stress rispetto agli oceani.

In nessun luogo al mondo, come i nostri oceani e le rispettive regioni costiere, il fenomeno del cambiamento climatico è più diretto. Mentre il tasso di cambiamento negli oceani della terra è relativamente lento, gli aumenti di temperatura costanti, le variazioni stagionali e gli eventi principali possono avere un impatto enorme, influenzando la vita del fondale sottomarino a livelli centrali e superiori.

Il MBARI ha studiato questi cambiamenti di processo con varie tecniche, come la mappatura delle profondità acquatiche da tre a quattromila metri sotto la superficie dell'oceano, la raccolta di dati mediante sonar, la misurazione della turbolenza e della bioluminescenza fino a 150 giorni all'anno. 

Per condurre questi diversi studi, il MBARI utilizza la propria tecnologia, compresi i mezzi subacquei autonomi a lungo raggio (LRAUV), progettati per misurare, raccogliere e filmare informazioni ogni 30 giorni.

Altium Designer® e Altium 365 hanno contribuito alla progettazione di questi mezzi subacquei autonomi (AUV), sostenendo e incrementando i risultati delle missioni più importanti del MBARI, riducendo al contempo drasticamente il periodo di sviluppo.

Altium 365 sfrutta l'intelligenza specifica del CAD per archiviare i dati di progettazione, in modo che i progetti e lo storico delle versioni siano accessibili e semplici per la consultazione in rete, permettendo al team di ricerca e sviluppo del MBARI di lavorare in remoto da qualsiasi parte del mondo, anche durante la navigazione in mare. 

Ottieni risultati corretti e immediati con Altium®

Quando si progettano mezzi come LRAUV e AUV, è necessario inserire numerose funzionalità specifiche in uno spazio molto ridotto, tra cui le batterie agli ioni di litio da 5000 watt, che sono inserite in un alloggiamento a pressione ermetica in lamiera.

Come spiega Hans Thomas, Supervisore AUV della Divisione Operazioni Marittime presso il MBARI, "Il lavoro svolto dal mio gruppo include la creazione di alcuni assemblaggi abbastanza complessi, come PCB che si interfacciano con apparecchi aventi vincoli molto ristretti e alloggiamenti interni a pressione. La capacità del software Altium® di lavorare a stretto contatto con l'aspetto CAD meccanico dei nostri progetti è stata determinante per aiutarci a risparmiare tempo e ridurre i potenziali errori nel processo di produzione."

Altium Designer®, accessibile facilmente tramite la piattaforma integrata Altium 365, è stato prezioso per Thomas e il suo team, integrandosi perfettamente con i loro strumenti CAD meccanici.

Come ci spiega Thomas, "Per noi è fondamentale avere la certezza che tutti i componenti della scheda siano adattabili all'interno dei telai AUV. Con Altium Designer® possiamo osservare come tutto si adatti fin dalla fase iniziale. Lavorare con componenti più avanzati è inoltre molto più pratico, grazie all'ampia libreria di Altium®. La possibilità di avere i componenti necessari racchiusi in un'unica sezione ci ha permesso di risparmiare molto tempo." 

Integrazione avanzata per una perfetta progettazione

La capacità di modificare gli schematici e i footprint nelle diverse fasi del processo di progettazione è essenziale per Thomas e il suo team, non solamente per lo spazio fisico limitato durante la progettazione di PCB personalizzati nello sviluppo di mezzi AUV.

I mezzi subacquei altamente specializzati richiedono un numero maggiore di batterie agli ioni di litio, che include 55 batterie montate su tre PCB personalizzati con diversi componenti all'interno di un telaio ermetico. Per questo motivo, Thomas e il suo team devono avere la certezza che le schede si adattino perfettamente fin dalle prime fasi di progettazione. Le schede finite possono costare fino a $ 5000, presupponendo un minimo margine di errore.

Fortunatamente, Altium Designer® semplifica questo processo, in modo da permettere a Thomas di apportare modifiche prima della fase di produzione. Thomas: "Come manager, non gestisco solamente un documento Word o un PDF di un progetto PCB specifico. Grazie ad Altium 365 posso esaminare e condividere l'intera scheda, dalla visualizzazione schematica a quella in 3D. Ogni volta che modifichi qualcosa nel progetto ottieni un rilevamento molto specifico dei footprint e delle revisioni, che rende il controllo della versione molto più semplice, eliminando le scartoffie. Questo ha reso l'intero processo di progettazione e produzione molto più semplice e rapido."

Thomas: "Collaborare con gli ingegneri elettrici e meccanici durante le fasi di progettazione è stato davvero fondamentale per noi. La possibilità di identificare le tracce ad alta densità di corrente all'interno di Altium®, per i nostri progetti ad alta potenza, è stato fantastico. Quando hai a che fare con progetti ad alta corrente, rilevare questi problemi in anticipo è molto importante. Raggiungere questo livello, in cui tutto funziona fin dalla prima applicazione, per noi è stato eccezionale."

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Con l'aggiunta di Altium 365, Thomas può inoltre accedere ai suoi progetti mentre si trova in

mezzo all'oceano, portando il lavoro da remoto ad un livello totalmente innovativo. 

Fornire dati per migliorare la ricerca necessaria

Grazie a cicli di produzione più rapidi per lo sviluppo di solidi mezzi LRAUV e AUV, costruiti per resistere a settimane o addirittura mesi d'immersione, il MBARI è stato in grado di distribuire senza interruzioni i suoi mezzi per 100-150 giorni all'anno, lanciando nuove missioni ogni mese.

Nello studio del cambiamento dei nostri oceani, il MBARI è stato in grado di fornire dati essenziali per la nostra comprensione sul cambiamento climatico, nonché sui principali eventi oceanici e la proliferazione di alghe nocive con i relativi effetti sulle regioni costiere.

Questi dati essenziali possono suggerire una comprensione generale, così come il miglioramento di misure vitali per compensare il cambiamento climatico e proteggere gli oceani del nostro mondo, dalla riduzione delle emissioni di carbonio alla creazione di valide alternative rispetto alla plastica e ad altri materiali non biodegradabili. Con un piccolo aiuto da parte di Altium®, il Monterey Bay Aquarium Research Institute sta aiutando a salvaguardare il nostro fragile pianeta, con l'utilizzo di un innovativo mezzo subacqueo alla volta.