Martins, Alfredo Manuel OliveiraOliveira, Hélder Joel Fernandes2018-06-012018-06-012017http://hdl.handle.net/10400.22/11697O panorama da robótica marinha ganha cada vez mais enfase nos dias de hoje, não só pela grande percentagem de ´agua existente no planeta, mas também pela motivação económica relacionada com exploração dos recursos marinhos. As limitações físicas à presença do homem no meio subaquático, obrigou ao desenvolvimento de veículos autónomos para o mar profundo. O TURTLE, ´e um desses veículos que foi desenvolvido em Portugal, com a capacidade de operar em profundidades até 1000 metros. Além da sua grande profundidade de operação, o TURTLE possuí um sistema de variação de lastro para alteração de flutuabilidade, permitindo grande eficiência energética no seu movimento vertical. Outro ponto relevante deste veículo ´e o seu sistema de propulsão (thrusters) que proporciona o seu reposicionamento, seja no fundo do oceano, na coluna de ´agua ou até mesmo `a superfície. Todas estas características culminam numa maior eficácia e eficiência do sistema de controlo de locomoção. Assim, esta dissertação consiste em desenvolver um sistema de controlo de locomoção ara o veículo TURTLE, recorrendo ao sistema de variação de flutuabilidade (VBS) e ao sistema de propulsão (thrusters). Para este objetivo proposto, optou-se por analisar as aplicações práticas do veículo e criar uma arquitetura de controlo capaz de satisfazer os seus requisitos definindo assim diversas manobras de controlo que foram posteriormente testadas em simulação. Com a simulação concluiu-se que as manobras que utilizam penas o sistema de propulsão, são facilmente executadas com recurso ao controlador PID, enquanto que as manobras que recorrem ao VBS, são mais sensíveis ao erro em osição, havendo a necessidade de desenvolver técnicas que atenuam esse mesmo erro. Foi também possível ao longo deste trabalho testar o veículo em ambiente real, no mar, e com isso validar o sistema de locomoção, identificar e caracterizar falhas do mesmo.The marine robotics field is growing and earning a lot more enphasys nowdays, not just by the fact that a bit part of the planet is covered by water but also by big economic motivations of exploring the marine resources. The physical limitations to the presence of the human being in an underwater environement has motivated the development of autonomus vehicles to explore the deep sea. Turtle, is on of those vehicles and it has been developed in Portugal with the capacity to operate autonomously in deep sea up to 1000 meters and an autonomy to acomplish missions of some months. To achieve these tasks the vehcile has a variable bouyancy system that makes it capable of change his depth in a power eficient way for vertical motion, and, for the other degrees of fredoom it also is capable of faster movements using the available thrusters that can be used at deep sea or at surface. All of those combined features enable a better efficiency of the locomotion system. This work consists in develop a control and locomotion system for vehicle TURTLE, using the variable buoyancy system (VBS) and propulsion system (thrusters). For this goal proposed, in the begin was analyzed the some aplication of vehicle TURTLE, for after this to create a control architecture able to satisfy the requirements of vehicle. In his way several maneuvers went developed and tested in simulation. With simulation t was possible conclude that maneuvers that using just the propulsion system are easly to controller by the PID controller. However the maneuvers that using the variable buoyancy system, are more sensitive of error in position, there is a need to implement others techniques that minimize the error. This work also present the some tests performed in the environment real (sea) making it possible the validation of system control.porTURTLESistema de Variação de Flutuabilidade(VBS)Sistemas de Propulsão(thrusters)SimulaçãoControlador PIDManobrasModelo DinâmicoControloLocomoçãoAmbiente SubaquáticoMar profundoEficiência EnergéticaVariable Buoyancy System(VBS)Propulsion System(thrusters)SimulationPID ControllerManeuversDynamic ModelControlLocomotionUnderwater EnvironmentDepth SeaEnergy Efficiency.master thesis201767201