Investigadores de la UTEP ponen a prueba un barco de reconocimiento autónomo

Un bote autónomo fabricado por investigadores de la Universidad de Texas en El Paso flota en el lago Ascarate, ubicado en El Paso, Texas. Crédito: La Universidad de Texas en El Paso.

Un bote autónomo fabricado por investigadores de la Universidad de Texas en El Paso flota en el lago Ascarate, ubicado en El Paso, Texas. Crédito: La Universidad de Texas en El Paso.

De izquierda a derecha: el ex alumno de UTEP Fernando Sotelo, el estudiante de doctorado Jayanga Thanuka Samarasinghe y la profesora asistente Laura Alvarez llevan el bote desde la orilla hasta el lago Ascarate. Crédito: La Universidad de Texas en El Paso.

De izquierda a derecha: el estudiante de doctorado de UTEP Jayanga Thanuka Samarasinghe, el ex alumno Fernando Sotelo y la profesora asistente Laura Alvarez observan el barco desde la costa mientras mapea el terreno submarino del lago Ascarate. Crédito: La Universidad de Texas en El Paso.

El ex alumno de UTEP Fernando Sotelo prepara el bote autónomo para mapear el terreno submarino del lago Ascarate. Crédito: La Universidad de Texas en El Paso.

Previous Next

Investigadores de la Universidad de Texas en El Paso han construido un barco totalmente autónomo que puede realizar estudios batimétricos : estudios de la profundidad y el terreno de masas de agua como océanos, ríos y lagos. El equipo espera que el bote robótico pueda ayudar a simplificar el proceso de inspección, que generalmente requiere una tripulación de personas para completar, así como ayudar con las misiones de reconocimiento.

El barco y sus capacidades se describen en la edición de mayo de la revista Sensors .

“Hay muchas razones por las que los científicos realizan estudios batimétricos”, dijo Laura Alvarez, Ph.D. , autor principal del estudio. “Si quieres trabajar en estudios relacionados con el agua, necesitas conocer la forma y el paisaje de los cuerpos de agua. Por ejemplo, es posible que desee mapear un embalse para obtener información sobre el suministro de agua para la demanda eléctrica, o un río para obtener información sobre la evolución del río o los patrones de flujo".

Álvarez, profesor asistente en el Departamento de Ciencias de la Tierra, Medio Ambiente y Recursos de UTEP , se especializa en sistemas no tripulados para ciencias de la tierra. Comenzó a desarrollar el barco hace varios años, pero necesitaba ayuda para ajustar y perfeccionar el sistema. Fue entonces cuando reclutó al estudiante de maestría en ciencias e ingeniería eléctrica Fernando Sotelo '22.

Dra. Laura Álvarez. Crédito de la foto: Universidad de Texas en El Paso.

“La primera vez que probamos el bote fue en la piscina de UTEP, solo para asegurarnos de que pudiera flotar”, se rió Fernando Sotelo , coautor del estudio y ahora ex alumno de UTEP. En el transcurso de un año, Sotelo perfeccionó la embarcación de aluminio, una embarcación circular de 3 pies por 3 pies que
descansa sobre una gruesa cámara de aire negra, probándola en varios entornos como los lagos Grindstone y Elephant Butte de Nuevo México.

Sus objetivos incluían ampliar el horario de funcionamiento y la fiabilidad del barco; y haciéndolo completamente autónomo y receptivo a posibles problemas ambientales como la velocidad del viento y el flujo de temperatura. Ahora, un mecanismo de seguridad puede detectar cuando las baterías están bajas o las ráfagas de viento son demasiado altas y activa una función de regreso a la base. La embarcación sin timón opera con cuatro propulsores, lo que le permite viajar hasta 5 pies por segundo y
girar fácilmente 360 grados. Un panel solar y una batería de litio permiten que el barco dure hasta cuatro horas en el mar, cubriendo un área de hasta 472,400 pies cuadrados.

Mientras tanto, una ecosonda multihaz, un sistema de sonar, emite ondas de sonido desde el fondo del barco. La profundidad del agua se puede calcular por el tiempo que tarda la onda de sonido en el agua para golpear el fondo marino y regresar al sistema de sonda. El propio sonido que regresa al dispositivo puede ayudar a detectar el tipo de material en el fondo marino.

Para mostrar la prueba de concepto, el equipo creó con éxito mapas 2D y 3D de partes del lago Ascarate en El Paso, Texas y del lago Grindstone en Ruidoso, Nuevo México. “Mi objetivo era hacer que el barco fuera de última generación y creo que lo logré. Por supuesto, siempre hay espacio para mejorar”, dijo Sotelo, quien trabajó en el barco para su tesis de maestría. “Pero el sistema funciona y, por ahora, espero que pueda facilitar que científicos como el Dr. Álvarez realicen sus investigaciones”.

Álvarez pondrá el barco en uso por primera vez este verano para estudiar el caudal y la profundidad del Río Grande. Agrega que las instrucciones para replicar el bote están en línea en su última publicación Sensors .

“La razón por la que escribimos el documento fue para que cualquiera pueda reproducirlo por sí mismo”, dijo Álvarez. “Sirve como una guía efectiva para que comiencen”.

De izquierda a derecha: Egresado de la UTEP Fernando Sotelo, Profesor Asistente Laura
Álvarez y la estudiante de doctorado Jayanga Thanuka Samarasinghe observan el barco autónomo en el lago Ascarate,
ubicado en El Paso, Texas. Crédito: La Universidad de Texas en El Paso.