Che strumento e

USBL significa Ultra Short Baseline. Il sistema usa una testa acustica sulla barca e un transponder sul target subacqueo. Misurando tempo di volo e direzione del segnale, calcola distanza e angolo del target rispetto alla testa.

E' uno strumento chiave per georiferire ROV, AUV, towfish, magnetometri, sonar trainati, palombari, boe e target di verifica. Senza un posizionamento subacqueo affidabile, un video o un contatto sonar restano difficili da riportare in mappa.

USBL equipment
La testa USBL comunica con un transponder subacqueo e trasferisce la posizione nel sistema di navigazione della superficie.

Principio di funzionamento

Il tempo di andata e ritorno del segnale acustico fornisce la distanza, mentre la differenza di fase tra elementi della testa acustica stima la direzione. Combinando GNSS, heading, roll, pitch, profondita e velocita del suono si ottiene la posizione georeferenziata del target.

La qualita dipende da calibrazione, profilo di velocita del suono, geometria tra barca e target, multipath, rumore acustico, profondita, assetto della testa e stabilita dell'imbarcazione.

Come si opera

Prima del rilievo si misura la posizione della testa USBL rispetto al GNSS e si verifica l'allineamento con l'heading. Nei lavori accurati si esegue una calibrazione dinamica, navigando pattern controllati intorno a un transponder in posizione nota.

Durante le operazioni si controllano qualita del segnale, numero di fix, residui, profondita del target e coerenza con rotta e cavo. In porto o vicino a strutture verticali il multipath puo generare salti di posizione che vanno riconosciuti e filtrati.

Elaborazione e risultati

L'elaborazione sincronizza USBL, GNSS, assetto, profondita e log del sensore. Si rimuovono fix instabili, si applicano offset, si liscia la traiettoria quando necessario e si esportano tracce, eventi e posizioni target.

I risultati tipici sono tracce georiferite di ROV o towfish, posizioni di contatti verificati, mappe evento, file GIS/CAD e report di calibrazione con incertezze dichiarate.

Regola pratica: l'USBL non e un GPS sott'acqua. Va sempre letto insieme a geometria, qualita acustica, profondita e comportamento fisico del mezzo.

USBL underwater positioning system
Immagine applicativa dello strumento.
ROVMagnetometroSide Scan