Embarcaciones autónomas: FAU obtiene $ 1.25 millones para investigación

Foto: FAU

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La Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Computación de Florida Atlantic University ha recibido una subvención de $ 1,25 millones de la Oficina de Investigación Naval de los Estados Unidos para realizar investigaciones en apoyo de plataformas autónomas de vehículos marinos no tripulados para la vigilancia costera, estudios costeros, rastreo de blancos y protección de activos en el mar.

El proyecto de cinco años implicará el desarrollo de vehículos de superficie no tripulados que sirvan como "naves nodriza" para vehículos subacuáticos no tripulados y drones aéreos, lo que permitirá la capacidad multi-vehículo y multidominio que puede servir como un sistema móvil de monitoreo costero, así como la capacitación y educación de estudiantes de posgrado y pregrado en ingeniería oceánica.

El proyecto aprovechará y colaborará con el esfuerzo del Consorcio de Ingeniería Naval de la FAU junto con el Centro Naval de Guerra de la Ciudad de Panamá, que implica el uso de dos vehículos submarinos no tripulados (UUV) para detección subsuperficial adaptativa para la detección de objetos en el mar fondo.

"Fomentar asociaciones colaborativas en investigación científica es esencial para garantizar que los Estados Unidos permanezcan a la vanguardia de la innovación y la tecnología", dijo Stella N. Batalama, Ph.D., decana de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Computación de la FAU. "Estamos muy contentos de continuar nuestra relación con la Oficina de Investigación Naval. Esta última donación nos permitirá desarrollar una tecnología importante que ayudará a asegurar nuestras aguas costeras de EE. UU. Y nuestros activos en el mar a nivel nacional y mundial ".

Los investigadores de la FAU desarrollarán capacidades para la percepción multisensor, la prevención de colisiones, la localización y el mapeo simultáneos (SLAM) y el control mejorado de bajo nivel en condiciones climáticas adversas. También se desarrollarán capacidades para que un USV sirva como una estación de acoplamiento para el poder y la transferencia de datos entre los USV y los UUV y drones aéreos. La implementación del algoritmo SLAM proporcionará al USV un mapa mundial en apoyo del conocimiento de la situación y una mejor navegación y planificación de rutas.

"Nuestro objetivo será desarrollar un sistema de vehículos múltiples que pueda navegar de manera segura y confiable en aguas costeras con un alto nivel de autonomía mientras se realizan las tareas asignadas", dijo Manhar Dhanak, Ph.D., investigador principal del premio y profesor y director. de SeaTech - El Instituto de Ingeniería de Océanos y Sistemas en el Departamento de Océano e Ingeniería Mecánica de la FAU. "Desarrollaremos nuestros esfuerzos continuos y aprovecharemos los avances tecnológicos en los sistemas de sensores para la percepción y la comunicación, así como en la arquitectura de la computadora y los marcos robóticos".

En la última década, el interés en los UUV como parte de misiones y aplicaciones militares, industriales y académicas específicas ha aumentado debido a las innovaciones tecnológicas y la evolución de las cargas útiles de sus sensores. Las misiones como la vigilancia persistente, la guerra antisubmarina, la oceanografía y las contramedidas mineras se encuentran entre las principales ventajas de utilizar UUV en comparación con otras plataformas.

La Marina de los Estados Unidos ha identificado varios beneficios principales de los vehículos no tripulados en aplicaciones marítimas de superficie y subsuperficiales. Son mucho menos costosos de operar y mantener que los vehículos tripulados, y los sensores automatizados pueden mantener un conocimiento y una cobertura casi constantes de un entorno. La vigilancia casi constante también proporciona persistencia en la recopilación de datos, lo que permite una mejor comprensión de los patrones y tendencias de comportamiento a largo plazo. Las plataformas no tripuladas también tienen el potencial de mejorar la productividad y, sobre todo, mantienen a los marineros humanos y las costosas plataformas tripuladas lejos del peligro.

"Esta última concesión otorgada al Dr. Dhanak por la Oficina de Investigación Naval amplifica significativamente el trabajo anterior y en curso sobre vehículos marinos no tripulados en SeaTech. Destaca la investigación en ingeniería oceánica en Florida Atlantic University ", dijo Javad Hashemi, Ph.D., decano asociado de investigación, presidente interino del Departamento de Ingeniería Mecánica y del Océano, y profesor de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Computación de la FAU. "Además, el proyecto promueve la capacitación y educación de estudiantes estadounidenses de posgrado y estudiantes universitarios en investigación relacionada con vehículos marinos autónomos no tripulados, en apoyo de la Responsabilidad Naval Nacional para la Ingeniería Naval".

Dhanak encabezará el proyecto trabajando con un equipo de ingenieros, un asociado postdoctoral y estudiantes de postgrado y pregrado en SeaTech.

Ubicado en Dania Beach y fundado en 1997 como un centro de investigación financiado por el Estado tipo II, SeaTech - El Instituto de Ingeniería de Océanos y Sistemas forma parte del Departamento de Ingeniería Mecánica y Oceanográfica de la FAU y la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Computación. La investigación en ingeniería del océano y el desarrollo de tecnología se enfocan en acústica, vehículos marinos, hidrodinámica y oceanografía física, materiales marinos, nanocompuestos, sistemas oceánicos aplicados y tecnologías de energía oceánica. Los proyectos de investigación y desarrollo financiados por el gobierno federal y estatal incluyen sistemas autónomos de sondeo BOSS basados ​​en vehículos subacuáticos, comunicación por módem subacuático de alta velocidad, boyas desplegables por aire, durabilidad de materiales compuestos, tecnologías de seguridad costera y sistemas para aprovechar la energía oceánica.

SeaTech tiene una asociación a largo plazo con el Naval Surface Warfare Center - División Carderock y su instalación de medición oceánica del sur de la Florida (SFOMF), que se extiende mar adentro al sur de Port Everglades. La asociación proporciona amplias capacidades combinadas de evaluación y prueba en el agua para UUV y otros sistemas submarinos.