Isaac Peral y Caballero, el Robot sumarino español que participará en Robosub

Isaac Peral y Caballero

El campo de los vehículos no tripulados, tanto los UAVs (Vehículo aéreo no tripulado) como los AUVs (Vehículos Autónomos Submarinos) se encuentra desde hace unos años en constante evolución y tiene mucho potencial de aplicación en sectores como defensa militar, logística, fines comerciales e investigación, gracias a sus principales características, sus dimensiones reducidas y pequeño peso respecto a los convencionales, que le confieren la capacidad de acceder a entornos que de otra forma sería imposible explorar, mapear, etc.

El origen de los AUVs se encuentra en el SPURV, desarrollado en los laboratorios de Física Aplicada de la Universidad de Washington en 1957. Este primer AUV podía mantener una velocidad de 4-5 nudos durante 4 horas y alcanzar una profundidad operativa de 3000 metros. A raíz de esta primera inmersión en este área, el MIT realizó numerosos estudios en los años 70 que han servido de germen para la tecnología de los vehículos no tripulados actuales.

Siguiendo esta tendencia hacia el continuo desarrollo e innovación de los AUVs, en 1997 se creó Robosub,  competición internacional organizada por la fundación internacional AUVSI (Association for Unmanned Vehicle Systems International) y la ONR (Office of Naval Research), que cada verano se celebra en San Diego, California. En Robosub se reúnen algunas de las mejores Universidades del mundo, tales como el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), Cornell University o la Universidad Tecnológica de Delhi procedente de la India. Además esta competición está respaldada por patrocinadores tan emblemáticos como Boeing, Dassault Systems, Northrop Grumman o Intel.

Previo de Robosub del año 2011:

El submarino autónomo “Isaac Peral y Caballero” es un proyecto llevado a cabo íntegramente por alumnos de distintas escuelas y facultades de varias universidades españolas a través de la asociación de estudiantes FuVe-E (Future Vehicles and Entrepreneurs), sitiada en ETSI Navales de la UPM (Madrid).

Dicho submarino ha sido concebido para participar en la competición anual RoboSub. Es el primer equipo español en participar en esta competición. El objetivo consiste en desarrollar este proyecto, que conjuga diversos campos de la ingeniería (además de área de business y marketing) con el proceso de desarrollo de producto de la misma manera que lo realiza la industria, esto es, desde cálculo y diseño pasando por fabricación, tests de sistemas y pruebas de campo, en el cual es necesario aplicar los conocimientos teóricos recibidos en la Universidad y otros necesarios para poder llevar a cabo este complicado reto; para ello los estudiantes compaginan día a día su vida diaria con su rol en el equipo.

El submarino “Isaac Peral y Caballero” es un vehículo autónomo de misión programable cuyo programa actual está orientado a realizar una serie de pruebas, relacionadas con las aplicaciones navales actuales, en las instalaciones TRANSDEC de la Marina Norteamericana de San Diego. Estas pruebas son básicamente pasar por una puerta de acceso, identificación de elementos, rescate, ubicación y manipulación de objetos, disparo de precisión de torpedos en objetivos concretos, etc.

Las pruebas que se tienen que superar se pueden observar en el siguiente video realizado por el equipo:

Se estiman unas 50.000 horas de trabajo para el desarrollo del proyecto del AUV “Isaac Peral y Caballero”.

El diseño del robot está próximo a ser finalizado, a falta de la implantación de modificaciones en algunos aspectos del dispositivo. Ya se ha comenzado la construcción de diversas partes que conforman la estructura del casco y los sistemas electrónicos de control con la programación necesaria para la automatización de las pruebas.

Isaac Peral y Caballero posee un Sistema Grasping para controlar los brazos robóticos capaces de rescatar un objeto que se sitúe en el fondo. La piscina en la que se realizarán las pruebas tiene una profundidad de 5 metros. Este AUV estará adaptado a condiciones de agua salada y dulce.

En la parte frontal e inferior estarán dispuestas cámaras estereoscópicas para el control de la misión además de hidrófobos necesarios para la localización del pingar en la piscina, entre otra instrumentación de control y navegación. Dispone a su vez de un sistema de navegación inercial (INS) que emplea giróscopos, acelerómetros y magnetómetros.

El producto resultante de este proyecto será un submarino capaz de realizar una misión de reconocimiento, localización, ataque y salvamento empleando sensores pasivos y visión artificial. Además, al ser de carácter autónomo, estará dotado de inteligencia artificial, que le permitirá realizar un circuito submarino en un entorno cerrado de agua estanca con visibilidad reducida y condiciones aleatorias que vuelven más complejo el desarrollo de las distintas pruebas a superar. Asimismo, el equipo se ha propuesto que pueda enfrentarse a condiciones de mar abierta (con corrientes de agua), se tiene pensado realizar pruebas en mar.

Submarino “Isaac Peral y Caballero”

El tipo de propulsión elegido supone un toque de diferenciación respecto a otros equipos. Héctor Cifuentes, encargado de Casco y Propulsión, decidió este tipo de propulsión para mejorar aspectos hidrodinámicos y de estabilidad, ya que eliminando la hélice se reduce el arrastre, y por tanto se mejora el coeficiente propulsivo y la eficiencia total del sistema.

Los organizadores de la competición Robosub se maravillaron cuando Guerrero y Guillén, responsables de Electrónica y Sensores, y Software respectivamente,  solicitaron poder aumentar media pulgada más de diámetro los torpedos. Así podían incorporar aletas a los mecanismos, que ya incluían 8 procesadores SP, capaces de mapear el entorno.

Gabriel Guerrero y Julio Guillén, responsables de “Electrónica y Sensores” y “Software”

El peso y las dimensiones del AUV se ve limitado por las reglas de la competición, lo que hace que en este modelo no se empleen sistemas tales como baterías de combustible que alargarían y mejorarían las capacidades del mismo pero aumentan de sobremanera su peso y dimensiones.

Debido al momento actual que vive España de crisis económica resulta más complicado de lo normal que proyectos de esta envergadura y potencial reciban la financiación necesaria, pero FuVe-E no cesa en su empeño de volver su sueño realidad y poder llevar la bandera española por primera vez a esta competición. De este modo se han tenido que reducir los costes de diez a uno fabricando todo lo posible: cámaras, torpedos, sensores y demás componentes pero a cambio, necesitan mucho más tiempo. Para este grupo de estudiantes, los fines de semana han dejado de existir, estando volcados en este proyecto todo el tiempo que tienen.

Igualmente son varias las empresas e instituciones que apoyan y respaldan el proyecto. Algunas de las empresas e instituciones que están patrocinando en estos momentos este AUV son: SAES (S.A. de Electrónica Submarina- líder internacional en su sector ASW),  EyeOS, ETSI Navales y Universidad Politécnica de Madrid, Cátedra Isdefe, Xilinx, Würth, RS, Dassault Systems …

Tal y como decimos en FuVe-E: “Las limitaciones vienen de tu mente: si tú crees que es imposible, evidentemente, será imposible”.

Podeis seguirnos en:

Twitter|| @Fuveorg

Facebook|| FuVe-E – Future Vehicles and Entrepreneurs

Web|| FuVe-E



Por Colaborador Invitado
Publicado el ⌚ 3 abril, 2012
Categoría(s): ✓ Ingeniería