Sistema de Amarrado Móvil Desarrollado para Vehículos Submarinos Autónomos

El campo de la robótica submarina ha estado haciendo un progreso impresionante últimamente. Hace solo un mes, los ingenieros demostraron un robot similar a un calamar para la exploración submarina. Ahora, otro equipo de ingenieros de la Universidad de Purdue ha desarrollado un sistema de amarrado móvil para vehículos submarinos autónomos (AUV). Este desarrollo reciente puede ayudar a mejorar la exploración submarina con dichos vehículos.

La investigación se publicó en IEEE, titulada “Planificación de misiones colaborativas para operaciones a largo plazo considerando limitaciones de energía”.

Los robots submarinos también son útiles para misiones de búsqueda y rescate y estudios ambientales. Sin embargo, una de sus desventajas es que los robots deben regresar a la base para recargar y subir datos. Esto no es factible si un AUV se adentra en aguas desconocidas.

El equipo no se detuvo en las aguas oceánicas, sino que exploró la adaptación del sistema de amarrado para lagos extraterrestres en otros planetas.

Nina Mahmoudian es profesora asociada de ingeniería mecánica.

“Mi investigación se centra en la operación persistente de robots en entornos desafiantes”, dijo Mahmoudian. “Y no hay entorno más desafiante que el submarino”.

Una de las limitaciones actuales con los robots marinos es que, una vez que se sumergen en el agua, ya no pueden transmitir y recibir señales de radio como los datos de GPS. Una forma de sortear esto es la comunicación acústica, pero es mucho menos fiable y más difícil. La dificultad aumenta con transmisiones de mayor alcance, lo que limita el rango de operación de los robots submarinos.

“Normalmente, estos robots realizan un itinerario preestablecido bajo el agua”, dijo Mahmoudian. “Luego suben a la superficie y envían una señal para ser recuperados. Los humanos tienen que ir a buscar el robot, obtener los datos, recargar la batería y enviarlo de vuelta. Eso es muy costoso y limita el tiempo que estos robots pueden realizar sus tareas”.

https://www.youtube.com/watch?v=_kS0_-qc_r0&_ga=2.99992349.282287155.1601990769-129101217.1578788059

Estación de Amarrado Móvil

Es por esto que Mahmoudian creó una estación de amarrado móvil que permite a los robots regresar a la exploración por sí mismos.

“Y qué pasa si tuviéramos múltiples amarraderos, que también fueran móviles y autónomos”, continuó Mahmoudian. “Los robots y los amarraderos podrían coordinarse entre sí, para que pudieran recargar y subir sus datos, y luego regresar a explorar, sin la necesidad de intervención humana. Hemos desarrollado algoritmos para maximizar estas trayectorias, para que obtengamos el uso óptimo de estos robots”.

“Lo clave es que la estación de amarrado es portátil”, dijo. “Puede ser desplegada en una ubicación fija, pero también puede ser desplegada en vehículos de superficie autónomos o incluso en otros vehículos submarinos autónomos. Y está diseñada para ser agnóstica de plataforma, por lo que puede ser utilizada con cualquier AUV. El hardware y el software trabajan mano a mano”.

Mahmoudian cree que esta tecnología podría extenderse mucho más allá del mundo submarino.

“Este sistema puede ser utilizado en cualquier lugar”, dijo. “Los robots en tierra, aire o mar podrán operar indefinidamente. Los robots de búsqueda y rescate podrán explorar áreas mucho más amplias. Irán al Ártico y explorarán los efectos del cambio climático. Incluso irán al espacio”.