Vehículos aéreos y marinos autónomos para optimizar la investigación marina

Un grupo de investigadores de la Universidad de Cádiz, coordinado por los catedráticos Manuel Bethencourt y Luis Barbero, ha comenzado con la fase de pruebas de campo de vehículos aéreos y marinos de navegación autónoma, con el objetivo de optimizar su funcionamiento y mejorar su operatividad en distintos campos de la investigación marina.

El objetivo de este trabajo se centra en el desarrollo y optimización de vehículos marinos autónomos o USV (por sus siglas en inglés, Unmanned Surface Vehicle).

Estas tareas están enmarcadas dentro de un proyecto que busca transferir este conocimiento y tecnología desde las ciencias e ingenierías marinas a otros ámbitos, prestando especial atención al sector pesquero-acuícola y a los gestores del litoral, con la idea de ayudarles tanto en la planificación y gestión de sus trabajos como en un aprovechamiento más sostenible de los recursos marinos.

El catedrático de Química Inorgánica de la UCA, Manuel Bethencourt, coordina un grupo de 13 investigadores que se encarga del desarrollo y optimización de vehículos marinos autónomos o USV (por sus siglas en inglés, Unmanned Surface Vehicle). “Estos vehículos cuentan con una serie de ventajas frente a los buques de exploración marina tradicionales: bajo coste de operación y mantenimiento, mayor maniobrabilidad y capacidad de despliegue en zonas de difícil acceso (aguas someras, áreas constreñidas geográficamente, aguas continentales…) así como una mayor seguridad para el personal que los opera”, como explican desde la UCA.

“Los trabajos comenzaron con la puesta en marcha del SeaDrone 1, un vehículo catamarán de 1,5 metros de eslora desarrollado para las pruebas de concepto, y además, se ha adquirido un modelo comercial de 2 metros (Otter Pro)”, como explican los responsables. Los días 25 a 28 de enero, estos investigadores realizarán un curso de manejo de este último vehículo en las instalaciones del Puerto Deportivo Elcano, gracias al apoyo de Campus Náutico de la UCA coordinado por el profesor Julio Conde.

Asimismo, estos investigadores también están trabajando en el proyecto de transformación de un catamarán de vela deportiva KL 10.5, cedido por el Ayuntamiento de Cádiz, en un nuevo USV denominado SeaDrone 2, que tendrá la capacidad de operar con un vehículo autónomo subacuático o AUV (Autonomous Underwater Vehicle) y un dron en su cubierta. “En todos ellos, se están adaptando sensores específicos para la investigación marina desde distintas especialidades y se está trabajando en el diseño de nuevos procedimientos operacionales para las próximas misiones”, según apunta el equipo de investigación de Bethencourt. El vehículo que resultará de la transformación de este catamarán ha sido diseñado por el alumno Alberto Ferreira en su Trabajo Fin de Grado (TFG), que fue cotutorizado por el propio Manuel Bethencourt y el profesor Antonio Querol.

Optimación de sistemas aéreos tripulados de forma remota en costas

Por otra parte, el catedrático de Petrología y Geoquímica de la UCA, Luis Barbero, responsable del Servicio de Drones de la UCA, coordina un grupo de cinco investigadores; cuyo trabajo es optimizar los sistemas aéreos tripulados de forma remota (RPAs o drones) para su despliegue en zonas costeras y marinas.

El grupo de investigadores también está diseñando la transformación de un catamarán de vela deportiva, cedido por el Ayuntamiento de Cádiz, con el fin de operar con un vehículo autónomo subacuático y un dron.

“Hemos estado trabajando en la definición de las características de un sensor RGB a bordo, capaz de obtener imágenes de altísima calidad para el posterior levantamiento topográfico”, como indica el personal responsable de estas labores. El equipo se ha instalado en un sistema con ala fija FV1 y se ha efectuado una serie de vuelos de prueba para incluir el equipamiento en la Declaración Responsable del Operador según la normativa de la Agencia de Seguridad Aérea (AESA). Además, “hemos realizado varios vuelos en la playa de la desembocadura del río San Pedro con el objetivo de poder extraer las características espectrales de los residuos plásticos encontrados en la misma y cuantificar densidades mediante un software especializado”. Igualmente, según detallan desde la UCA, se está trabajando en el diseño de herramientas de trabajo colaborativo entre los vehículos aéreos, de superficie y submarinos.

Todas estas acciones se incluyen dentro de un proyecto que lleva por título ‘Conocimiento y transferencia de tecnología sobre vehículos aéreos y acuáticos para el desarrollo transfronterizo de ciencias marinas y pesqueras (POCTEP 0622-KTTSEADRONES-5-E)’, y está financiado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional FEDER a través del programa Interreg V-A España-Portugal (POCTEP) 2014-2020.

A su vez, el proyecto está formado por un consorcio en el que participan investigadores y técnicos de la Universidad de Cádiz, la Universidad de Huelva (coordinadora), la Universidad de Algarve y el Ayuntamiento de Isla Cristina.