Pesquisadores do MIT, nos Estados Unidos, desenvolveram uma câmera subaquática que funciona sem bateria e consegue transmitir dados de imagens sem fio pela água. Além disso, o dispositivo é capaz de tirar fotos coloridas mesmo em condições precárias de iluminação no fundo do mar.
Segundo os cientistas, essa câmera é 100 mil vezes mais eficiente em termos de energia do que outros equipamentos marinhos disponíveis no mercado, já que, em vez de uma fonte de eletricidade, ela utiliza ondas sonoras para se manter em funcionamento por longos períodos sem precisar ser recarregada.
“A câmera converte a energia mecânica das ondas sonoras que viajam pela água na energia elétrica que alimenta seus equipamentos de imagem e comunicação. Depois de capturar e codificar esses dados, ela também usa ondas sonoras para transmitir as informações para um receptor que reconstrói a imagem”, explica o professor de engenharia elétrica Fadel Adib.
Sem bateria
Para manter uma autonomia maior por longos períodos, os engenheiros criaram um dispositivo capaz de coletar energia por conta própria. Eles usaram materiais piezoelétricos, que produzem sinais elétricos quando uma força mecânica é aplicada sobre eles. Com isso, quando uma onda sonora atinge esses transdutores, eles vibram e transformam energia mecânica em eletricidade.
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Segundo os pesquisadores, essas ondas sonoras podem vir de qualquer fonte, como um navio de passagem ou do próprio ambiente marinho. Como essa fonte de energia demanda um baixo consumo, os cientistas utilizaram LEDs vermelhos, verdes e azuis nos sensores responsáveis pela captura das imagens subaquáticas.
“Mesmo que a imagem pareça estar em preto e branco, a luz vermelha, verde e azul é refletida na parte branca de cada foto. Quando os dados da imagem são combinados no sistema de pós-processamento, essa fotografia colorida pode ser completamente reconstruída”, acrescenta o engenheiro Waleed Akbar, coautor do estudo.
Wi-Fi debaixo d`água
Os dados de imagem capturados pela câmera são codificados como bits (1s e 0s) e enviados para um receptor, usando um processo conhecido como retrodifusão subaquática. Esse receptor transmite as ondas sonoras através da água, atuando como um espelho refletor de sentido duplo.
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Um hidrofone próximo ao receptor decodifica esses sinais binários, utilizando as informações para reconstruir e processar as imagens capturadas pela câmera subaquática. Durante os testes, os cientistas conseguiram tirar fotos em alta resolução de uma estrela-do-mar africana e de uma planta marinha conhecida como Aponogeton UIvaceus, natural de ambientes escuros e profundos.
“Como não precisa de uma fonte de energia, a câmera pode funcionar por semanas a fio antes de ser recuperada, permitindo que os cientistas pesquisem novas espécies em partes remotas do oceano. O próximo passo será aumentar a memória do dispositivo e o alcance de transmissão de dados que, atualmente, é de apenas 40 metros”, encerra o professor Fadel Adib.
Por: Gustavo Minari
