Un solo casco, múltiples misiones: cómo los vehículos de superficie no tripulados modulares están transformando las operaciones marítimas autónomas.

El cabrestante de SeaTrac soporta habitualmente la perforación de perfiles en aguas de más de 200 metros de profundidad, incluso en mares agitados donde el oleaje dificultaría su despliegue. Crédito: SeaTrac Systems

La rápida expansión de las operaciones marítimas autónomas ha supuesto un reto para las instituciones de investigación, las agencias gubernamentales y los operadores comerciales por igual. A medida que las misiones se vuelven cada vez más diversas, desde la monitorización ambiental y los estudios hidrográficos hasta los ejercicios de defensa y el posicionamiento submarino, mantener buques específicos para cada aplicación presenta dificultades tanto financieras como operativas.

En cambio, muchas organizaciones están priorizando los vehículos de superficie no tripulados (USV) modulares, capaces de adaptarse a múltiples perfiles de misión mediante la rápida reconfiguración de la carga útil. En lugar de adquirir una nueva plataforma para cada sensor o aplicación, un solo vehículo puede adaptarse a los requisitos operativos cambiantes, minimizando así los costos de logística, capacitación y mantenimiento.

La Universidad del Sur de Mississippi (USM) es una de las muchas instituciones que ponen en práctica este concepto. A través de su Centro de Investigación Marina, la USM ha utilizado el vehículo de superficie no tripulado SP-48 de SeaTrac Systems en una gama cada vez mayor de proyectos científicos, de defensa e industriales, demostrando cómo una plataforma modular puede multiplicar la capacidad operativa en diferentes misiones.

Una plataforma diseñada para la adaptabilidad

A diferencia de las naves tradicionales diseñadas para misiones específicas, la SP-48 se basa en una arquitectura modular. Las cargas útiles se pueden integrar mediante múltiples puntos de montaje, como un compartimento central, una bahía de carga seca, un mástil o una quilla, lo que permite a los operadores configurar rápidamente el vehículo para diferentes sensores sin modificar fundamentalmente la plataforma.

Esta flexibilidad elimina la necesidad de mantener embarcaciones separadas para cada misión, al tiempo que permite integrar nuevas tecnologías a medida que evolucionan las necesidades operativas.

La plataforma también incorpora comunicaciones más allá del horizonte, múltiples opciones de alimentación y capacidades de mando y control remoto que permiten a los operadores supervisar las misiones desde tierra. En muchos casos, un solo operador puede supervisar varios vehículos simultáneamente, lo que aumenta aún más la eficiencia operativa.

“Los vehículos de superficie no tripulados (USV) como el nuestro ofrecen a investigadores y gestores de proyectos la oportunidad de recopilar más datos marinos o vigilar aguas abiertas con costes operativos, riesgos para las personas e impacto ambiental significativamente reducidos”, afirmó Hobie Boeschenstein, director de desarrollo comercial de SeaTrac. “El despliegue de USV adaptables a prácticamente cualquier entorno marino, carga útil o sensor contribuye a garantizar el éxito en múltiples perfiles de misión, lo que aumenta aún más el valor de la plataforma. Las oportunidades de uso en entornos costeros y de alta mar son infinitas”.

Ampliación de la recopilación de datos ambientales

Una de las demostraciones más claras de esta flexibilidad ha sido el programa de mapeo de hipoxia que USM lleva a cabo en el Golfo de América.

Partiendo de despliegues anteriores, los investigadores ampliaron las operaciones desplegando simultáneamente dos vehículos de superficie no tripulados SP-48, cada uno equipado con perfiladores de corriente Doppler acústicos (ADCP Teledyne Workhorse Monitor) y sondas oceanográficas AML Endura 6 para recopilar mediciones de la calidad del agua.

El uso de múltiples embarcaciones autónomas permitió a los investigadores aumentar tanto la cobertura espacial como la densidad de datos, al tiempo que reducían el personal tradicionalmente necesario para los estudios costeros.

«El sistema SP-48 y el cabrestante de popa de SeaTrac lograron reducir el personal necesario en el lugar para el mapeo de la hipoxia costera, a pesar de las condiciones marítimas adversas y los corredores costeros congestionados», declaró James Thompson, especialista en instrumentación hidrográfica de la USM. «Aún más impresionante fue la conectividad de la embarcación. Esperamos incorporar la tecnología de SeaTrac en futuras investigaciones».

En lugar de sustituir a los investigadores, los vehículos de superficie no tripulados (USV) amplían su alcance operativo, lo que permite realizar muestreos más continuos con menos personas en riesgo en el agua.

Dos vehículos submarinos no tripulados (USV) de SeaTrac operaron de forma continua en apoyo de la misión USM con una mínima intervención del piloto remoto, mantuvieron su posición durante períodos prolongados y permitieron la toma de muestras adicionales cuando fue necesario en las aguas costeras del Golfo de América. Crédito: SeaTrac Systems

USM controla de forma remota dos vehículos de superficie no tripulados (USV) en un canal costero mediante un ordenador portátil. Crédito: SeaTrac Systems/USM

Apoyo a la formación en defensa

La misma plataforma también se ha adaptado para una misión muy diferente: apoyar el entrenamiento de pilotos de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos.

En colaboración con Parsons Corporation y la Guardia Nacional Aérea de EE. UU., USM configuró el SP-48 para que transportara un emulador TReX (Entorno Representativo de Amenazas) que simulaba sistemas de defensa aérea hostiles durante los ejercicios de entrenamiento de vuelo.

En lugar de recopilar datos ambientales, el vehículo de superficie no tripulado (USV) se convirtió en un recurso de amenaza posicionado remotamente. En última instancia, el ejercicio se centró en sistemas aéreos y se comunicó con el centro de mando y control mediante medios de comunicación comerciales y no comerciales para desarrollar habilidades en evaluación de amenazas y toma de decisiones.

Gracias a que el vehículo de superficie no tripulado (USV) se desplegaba y reposicionaba de forma remota según fuera necesario, proporcionaba una alternativa flexible a la infraestructura fija o a los buques de apoyo tripulados.

"Esta solución innovadora reduce los costos logísticos y de personal asociados con las misiones tripuladas, al tiempo que facilita un entorno de simulación de alta fidelidad, lo que en última instancia eleva la preparación operativa de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos", dijo.   Mike Kushin, presidente de defensa e inteligencia de Parsons.

SeaTrac Systems se asoció con Parsons Corporation para brindar soporte a una demostración de entorno de amenazas para la Fuerza Aérea de los Estados Unidos. Crédito: SeaTrac Systems

Avances en las operaciones acústicas

En el ámbito de la seguridad nacional, el SP-48 de SeaTrac también presta apoyo a la investigación acústica y a las actividades relacionadas con la inteligencia, la vigilancia y el reconocimiento (ISR).

En colaboración con Hyperion Technology Group y Blue IQ, los investigadores de la USM integraron hidrófonos de Blue IQ en el vehículo para misiones de monitorización acústica.

Durante las operaciones estacionarias, el vehículo de superficie no tripulado (USV) registró las firmas acústicas del tráfico marítimo y las aeronaves circundantes, recopilando valiosos conjuntos de datos sin necesidad de personal a bordo de la embarcación.

La plataforma también se utilizó para rastrear vehículos submarinos autónomos (AUV) equipados con emisores acústicos. Mediante datos de hidrófonos en tiempo real, los operadores pudieron detectar, localizar y acercarse a los activos submarinos durante las pruebas.

En 2026, la USM organizó una demostración acústica colaborativa en la costa del Golfo con la Universidad de Mississippi (Ole Miss), SeaTrac, Hyperion Technology Group y BLUEiQ. Crédito: SeaTrac Systems

Cartografía por encima y por debajo de la superficie

Otra aplicación reciente implicó el mapeo magnético colaborativo utilizando   Magnetómetros QuSpin.

Para esta misión, el sensor se montó debajo del casco, en la quilla del SP-48, lo que le permitió permanecer sumergido durante todas las operaciones y recopilar mediciones magnéticas de alta fidelidad.

Esta integración demuestra que las opciones de montaje físico son tan importantes como la compatibilidad de los sensores. Las distintas misiones suelen requerir diferentes orientaciones de los sensores o exposición ambiental, y la capacidad de montar cargas útiles en el mástil, dentro del compartimento lunar, en la bahía de carga útil o debajo del casco amplía el rango operativo de la plataforma.

Preparándonos para lo que viene

USM continúa ampliando las capacidades del SP-48 mediante la integración de cargas útiles adicionales.

Las próximas misiones incluyen la incorporación del sistema Gyro USBL 5000 de Sonardyne para facilitar el posicionamiento submarino preciso, así como una ecosonda multihaz Kongsberg EM2040P para realizar estudios de alta resolución del puerto y del fondo marino.

"Esta demostración es fundamental para identificar rápidamente soluciones que satisfagan las necesidades críticas de nuestros combatientes y agencias federales", dijo el Dr. Brian Cuevas, vicepresidente asociado de investigación e innovación de la USM.

A medida que las operaciones marítimas controladas a distancia siguen madurando, la versatilidad se está volviendo tan importante como la resistencia o el alcance.

Las organizaciones requieren cada vez más plataformas que puedan alternar entre la monitorización ambiental, la defensa, la energía marina, la hidrografía y las operaciones submarinas sin necesidad de una reconfiguración extensa ni de buques de apoyo específicos.

Un único vehículo de superficie no tripulado (USV) modular puede dar soporte a misiones que antes requerían múltiples plataformas especializadas. Y para los operadores que se enfrentan a requisitos de misión cada vez mayores y presupuestos limitados, esa flexibilidad puede resultar una de las capacidades más valiosas de la autonomía.