Development of a resident ROV module for MUM demonstrator testing

The aim of the thesis is to illustrate the design of a resident underwater station for a Remote Operated Vehicle (ROV) to be used as a testing platform for the development of a final solution in the Modifiable Underwater Mothership (MUM) project framework. The module will be first tested on Monique, a small-scale autonomous submarine designed for research purposes at Technische Universität Berlin, where the work has been conducted. The outcome of the test will be used to develop the final product compatible with MUM. The solution’s purpose is to bring together all the components that are required to operate the ROV on the seabed without additional hardware on the surface, thus reducing costs and pollution of an ROV intervention mission. The module, once deployed, will be completely independent of any other external hardware, only the recalling phase will be done with external devices when the mission will be over. The work done can be divided into three main parts. The components allocation inside the module, with a focus on the weights to guarantee in water stability of the module. The structural analysis of the frame with Dlubal and the design of other mechanical parts with Solidworks. The module control software, developed with a Wago PLC, that allows an operator to remotely command the winch and monitor the status of the sensors.

Lo scopo della tesi è illustrare la progettazione di una stazione sottomarina per un "Remote Operated Vehicle (ROV)" da utilizzare come piattaforma di test per lo sviluppo di una soluzione finale compatibile con il progetto "Modifiable Underwater Mothership (MUM)". Il modulo sarà prima testato su Monique, un sottomarino autonomo di piccola scala progettato per scopi di ricerca presso la Technische Universität Berlin, dove è stato condotto il lavoro. L’esito del test sarà utilizzato per sviluppare il modulo finale compatibile con MUM. Lo scopo della soluzione è contenere tutti i componenti necessari per far funzionare il ROV sul fondale marino senza hardware aggiuntivo in superficie, riducendo così i costi e l’inquinamento di una missione di intervento con ROV. Il modulo, una volta posizionato, sarà completamente indipendente da qualsiasi altro hardware esterno, solo la fase di recupero verrà effettuata con dispositivi esterni una volta che la missione sarà terminata. Il lavoro è incentrato su tre parti principali. L’allocazione dei componenti all’interno del modulo, con particolare attenzione ai pesi per garantire la stabilità in acqua del modulo. L’analisi strutturale del telaio con Dlubal e la progettazione delle altre parti meccaniche con Solidworks. Lo sviluppo del software di controllo del modulo, tramite un PLC Wago, il quale consente ad un operatore di comandare a distanza l’argano e di monitorare lo stato dei sensori.