Desarrollan un sistema robótico autónomo para el sondeo de fondos lacustres

Cy Antony Ash ha desarrollado un bote robótico autónomo capaz de navegar de forma independiente para recopilar mediciones de profundidad y generar mapas detallados de fondos lacustres. Este proyecto, que se extendió por dos años, busca ofrecer una alternativa a los costosos equipos de topografía especializados que requieren una tripulación para su operación.

La embarcación se basa en un casco impreso en 3D de diseño propio, que incorpora secciones modulares. Esta estrategia permitió a Ash experimentar con diferentes configuraciones a lo largo del desarrollo, facilitando la iteración sin la necesidad de reconstruir el bote completo. Los cascos incluyen compartimentos internos de espuma que proporcionan rigidez estructural adicional y flotación de emergencia, asegurando la estabilidad incluso en caso de entrada de agua.

El sistema de propulsión emplea hélices impulsadas por motores eléctricos, controlados mediante reguladores de velocidad. La dirección se gestiona a través de empuje diferencial, similar a como operan los drones aéreos. Para el control autónomo, Ash integró ArduPilot, una plataforma de autopiloto de código abierto, junto con un receptor GPS/GNSS. Esta combinación permite que la embarcación siga rutas predefinidas mediante puntos de referencia GPS, eliminando la necesidad de operación manual.

La recopilación de datos batimétricos se realiza con una ecosonda de sonar que mide la distancia hasta el fondo del lago. Cada medición se registra junto con sus coordenadas GPS correspondientes, creando un conjunto de lecturas de profundidad georreferenciadas. Tras cada misión, estos datos pueden procesarse para construir una representación tridimensional del terreno subacuático.

Las pruebas de campo se llevaron a cabo en diversos entornos, desde canales hasta embalses más grandes, incluyendo Llyn Celyn en el norte de Gales. Estas pruebas revelaron problemas en la calibración, las comunicaciones y la precisión de la navegación, lo que llevó a ajustes continuos hasta lograr misiones de topografía autónoma fiables. El coste final de los componentes del bote se estima en aproximadamente 725 dólares, una cantidad significativamente inferior a la de la mayoría de las soluciones comerciales, según Hackster.io.

Además del ahorro económico, el enfoque permitió a Ash adaptar el sistema precisamente a sus requisitos específicos.