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Isaac Peral y Caballero, el Robot sumarino
español que participará en Robosub
Posted by garbaez in Ciencia | Comments Off
Apr 3, 2012
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:
Pinche aquí para ver el vídeo
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:
Pinche aquí para ver el vídeo
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”.
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Facebook|| FuVe-E – Future Vehicles and Entrepreneurs
Web|| FuVe-E
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