Aplicaciones de la robótica marina
La robótica marina es una disciplina en constante crecimiento que ofrece soluciones innovadoras para una amplia gama de aplicaciones en el entorno acuático. Dos de los sistemas más utilizados en esta área son los ROV (Remote Operated Vehicles) y los USV (Unmanned Surface Vehicles). Estos vehículos autónomos han revolucionado la forma en que se llevan a cabo diversas tareas en el medio marino, brindando una serie de beneficios en términos de seguridad, accesibilidad y eficiencia.
USV (Unmanned Surface Vehicle): Explorando nuevas fronteras
Los USV son vehículos autónomos diseñados para operar en la superficie del agua sin la necesidad de un operador humano a bordo. Estos dispositivos son muy versátiles y se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, desde la inspección y monitoreo ambiental hasta la cartografía y la batimetría. A continuación, se presentan algunas de las operaciones más comunes que se pueden realizar con USV:
Inspecciones submarinas sin riesgo
Una de las aplicaciones más destacadas de los USV es la realización de inspecciones submarinas sin poner en riesgo la vida de los buzos. Estos vehículos están equipados con cámaras y sensores que les permiten capturar imágenes y recopilar datos en tiempo real. Esto resulta especialmente útil en la inspección de infraestructuras submarinas, como tuberías, cables y plataformas petrolíferas. Los USV pueden navegar de manera autónoma alrededor de estas estructuras, capturando imágenes detalladas y generando nubes de puntos para su posterior análisis.
Cartografía y batimetría de alta precisión
Los USV son herramientas ideales para la cartografía y la batimetría, ya que pueden recopilar datos de manera eficiente y precisa. Equipados con sistemas de posicionamiento y sensores especializados, estos vehículos pueden mapear grandes áreas de manera rápida y detallada. Con el progreso tecnológico de los últimos años, la posibilidad de integrar la instrumentación necesaria para tener una precisión y una calidad de los datos practicamente igual que una embarcación tradicional es ya una realidad.
Estas embarcaciones pueden integrar un sistema GNSS con precisiones centimétricas, además de integrar ecosondas monohaz, multihaz, ADCP, camaras, sensores de calidad de las aguas entre muchos otros sincronizados y centralizados en el sistema del USV, transmitiendo en tiempo real los datos obtenidos.
En el caso de la cartografía, los USV pueden generar mapas topográficos precisos de fondos marinos y costas, lo que resulta invaluable para la planificación de proyectos de construcción, la gestión de recursos naturales y la investigación científica, especialmente en zonas sensibles, protegidas o donde una embarcacion de mayores dimensiones no puede acceder. Por otro lado, la batimetría realizada por USV permite obtener información detallada sobre la profundidad del agua, composición del fondo o distribución de sedimentos, lo que resulta esencial para la navegación segura, la gestión de puertos y la planificación de actividades marítimas.
Imagen subacuática de alta calidad
Otra aplicación destacada de los USV es la captura de imágenes subacuáticas de alta calidad. Estos vehículos pueden transportar cámaras especializadas y sistemas de iluminación que les permiten obtener imágenes claras y detalladas de la vida marina, los arrecifes de coral y otros elementos del entorno submarino.
Estas imágenes son de gran valor para la investigación científica, la conservación del medio ambiente y la industria del turismo. Además, los USV pueden ser utilizados en la detección y monitoreo de derrames de petróleo y otros contaminantes, lo que permite una respuesta rápida y eficiente ante situaciones de emergencia.
ROVs: Explorando las profundidades
Los ROV son el complemento perfecto a una operación con buzo tradicional. No es un sustituto, ya que existen tareas que necesitan de la mano humana en profundidad, sin embargo si hay ya muchas de las tareas mas repetitivas y rutinarias en las que los ROV están ganando terreno gracias a su versatilidad, facil operativa, sencillez, capacidades técnicas y precisión en determinados aspectos.
Inspección y reparación de infraestructuras submarinas
Una de las principales aplicaciones de los ROV es la inspección y reparación de infraestructuras submarinas, como tuberías, cables y plataformas petrolíferas. Estos vehículos están equipados con cámaras de alta definición y brazos robóticos que les permiten realizar tareas de inspección visual y manipulación de objetos en entornos submarinos.
Los ROV pueden sumergirse a grandes profundidades y operar en condiciones extremas, lo que los convierte en herramientas indispensables para la industria petrolera y otras actividades submarinas. Estos vehículos pueden llevar a cabo inspecciones detalladas de estructuras submarinas, identificar posibles daños y realizar reparaciones cuando sea necesario, evitando así la necesidad de enviar buzos al agua y reduciendo los costos asociados.
Además, los ROV pueden ser utilizados en la inspección de cascos de barcos y estructuras sumergidas, permitiendo una evaluación exhaustiva de su estado sin la necesidad de sumergir a un buzo. Esto no solo garantiza la seguridad de los operadores, sino que también reduce los costos asociados con las operaciones de buceo.
Exploración y mapeo del fondo marino
Los ROV son utilizados ampliamente en la exploración y mapeo del fondo marino. Estos vehículos pueden llevar a cabo investigaciones científicas, cartografía detallada y estudios geológicos en áreas de difícil acceso para los seres humanos. Equipados con cámaras de alta resolución, sensores y sistemas de posicionamiento, los ROV pueden capturar imágenes y datos precisos que permiten comprender mejor el entorno marino y sus recursos.
Además, los ROV son utilizados en la arqueología submarina, permitiendo la exploración de naufragios y la recuperación de artefactos históricos sin poner en riesgo la vida de los buzos. Estos vehículos pueden sumergirse a grandes profundidades y operar con precisión en entornos difíciles, lo que los convierte en herramientas esenciales para la investigación y la preservación del patrimonio marítimo.
Investigación científica y exploración de vida marina
Los ROV desempeñan un papel fundamental en la investigación científica y la exploración de la vida marina. Estos vehículos pueden sumergirse a grandes profundidades y llevar a cabo estudios biológicos, oceanográficos y medioambientales en áreas remotas y de difícil acceso.
Equipados con cámaras de alta definición y sensores especializados, los ROV pueden capturar imágenes y recopilar datos que permiten estudiar la biodiversidad, el comportamiento animal, los ecosistemas marinos y los efectos del cambio climático en los océanos. Estos vehículos también son utilizados en la detección y monitoreo de especies en peligro de extinción, como los corales y las ballenas, lo que contribuye a la conservación del medio ambiente marino.
Además, la integración de sondas multiparamétricas y la capacidad de tomas muestras de agua en profundidad lo convierten en una potente herramienta de monitorización de la calidad de las aguas, ya sean marinas o continentales.
Conclusiones
La robótica marina, a través de los USV y los ROV, ha revolucionado la forma en que se llevan a cabo diversas tareas en el medio acuático. Estos vehículos autónomos ofrecen una serie de beneficios, como la realización de inspecciones submarinas sin riesgo, la cartografía y batimetría de alta precisión, la captura de imágenes subacuáticas de alta calidad, la inspección y reparación de infraestructuras submarinas, la exploración y mapeo del fondo marino, la investigación científica y la exploración de vida marina.
La posibilidad de contar ahora con este tipo de instrumentos y herramientas abren una ventana de operaciones que hasta pocos años era impensable. Un ejemplo es que ahora en pocas horas se puede tener un escaneado 3D del fondo de una corta minera remota y abandonada, ya que anteriormente el transporte, montaje y despliegue de embarcaciones con la instrumentaciçon adecuada hacia inviable este tipo de operaciones de obtencion de datos.
Gracias a su versatilidad y capacidad para operar en entornos difíciles, los USV y los ROV se han convertido en herramientas indispensables para una amplia gama de industrias, desde la industria petrolera y la construcción hasta la investigación científica y la conservación del medio ambiente. Estos vehículos permiten realizar operaciones de manera segura, eficiente y accesible, brindando una visión sin precedentes del mundo submarino y contribuyendo al avance del conocimiento y la protección de nuestros océanos y aguas de consumo.