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AUVAUV Isaac Peral y Isaac Peral y CaballeroCaballero
Historia
De las ganas de innovar y emprender nace la aso-ciación FuVe. Formada por estudiantes de dife-rentes universidades y especialidades, configuran un equipo capaz de desarrollar proyectos tecno-lógicos para el siglo XXI. Nuestra misión consiste en ofrecer una plataforma desde la que poder desarrollar ideas que puedan marcar la diferen-cia en un futuro. Se pretende diseñar y construir proyectos tecnológicos innovadores que sean úti-les para la industria y la sociedad en general.
Somos un grupo de estudiantes de diversas uni-versidades y de diversas disciplinas tales como ingeniería naval, aeronáutica, industrial, infor-mática, marketing, derecho, etc.
En el año 2012 nuestros objetivos se centraron en el desarrollo de un submarino autónomo ca-paz de realizar tareas en el ámbito marino, y que participara en la XV edición de la AUVSI Founda-tion and ONR's International RoboSub Competi-tion. Fuimos el primer equipo español y de la Unión Europea en participar, frente a las mejores universidades del mundo, logrando clasificar pa-ra las semifinales.
Hemos volcado mucho esfuerzo e ilusión, junto con toda la ayuda que nos han ofrecido nuestros patrocinadores; pero aún no es suficiente. Este año continuamos evolucionando el AUV “Isaac Pe-ral y Caballero”, así que necesitamos un nuevo empujón para poder hacer realidad dichos pro-yectos.
Nuestro esfuerzo se ha visto recompensado con el Premio Especial a la Innovación Universitaria otorgado por la revista Muy Interesante en 2012.
Integrantes de la asociación FuVe
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
AUV ISAAC PERAL Y CABALLERO
Cálculo de la resistencia estructural Construcción del casco
Fabricación de piezas personalizadas Prueba de integración de sistemas
Casco y propulsión
El diseño ha evolucionado a partir del AUV
desarrollado en 2012. El casco se creará de
una sola pieza de aluminio 6063, aleación
con excelentes cualidades en el entorno ma-
rino y una gran resistencia mecánica. Toda la
electrónica se localiza en una caja central ,
que permite alcanzar cotas de hasta 30 me-
tros de inmersión, y una carga útil (payload)
de 15 kg.
El innovador sistema de propulsión a chorro
emplea cuatro bombas que succionan el
agua, siendo ésta redirigida a una caja de
válvulas que redistribuye dichos chorros pro-
pulsando el vehículo de una manera económi-
ca, simple y energéticamente eficiente. Se
trata de un concepto que ya fue llevado a ca-
bo el año pasado y que se quiere evolucionar
este año.
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
AUV ISAAC PERAL Y CABALLERO
Filtros de Kalman
Programación en C/C++
Software de detección y segmentación
Reconocimiento en tiempo real
Software
El objetivo marcado este año es lograr un sis-
tema modular universal capaz de aplicarse a
distintos tipos de vehículos autónomos. De
esta forma, este año el software del subma-
rino será empleado también en el UAV “Juan
de la Cierva”, desarrollado por compañeros
del FuVe, y con el que se comparte Equipo de
Software.
Las plataformas y herramientas empleadas
son: Linux, C/C++, simulador Gazebo, JDEro-
bot 5.0, ICE como middleware y las bibliote-
cas GTK+, OpenGL y OpenCV.
Los algoritmos aplicados son propios o de do-
cumentos técnicos de los últimos años, para
así poder aplicar la última tecnología disponi-
ble. Además, en visión se aplicará visión es-
tereoscópica, y tecnología de localización y
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
AUV ISAAC PERAL Y CABALLERO
Simulación en 3D
Ordenador de a bordo Programación en componentes Planificador de misión
Software
mapeado simultáneos (SLAM), que permitirá
construir un mapa de un entorno desconocido
en el que se encuentra el AUV, a la vez que es-
tima su trayectoria al desplazarse dentro de
dicho entorno.
Por último, tendrá un entorno de modelado 3d
en Gazebo para realizar simulaciones en dis-
tintos entornos.
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
AUV ISAAC PERAL Y CABALLERO
Montaje del sistema electrónico
Electrónica y Sensores
Para los sistemas electrónicos de
este año, se reutilizarán algunos
componentes desarrollados el año
anterior. Además se finalizarán los
postergados por falta de tiempo y o
fondos e incorporará un nuevo sis-
tema de ayuda a la navegación adi-
cional a los ya existentes.
Los sistemas con los que se contará
este año son: navegación inercial
(acelerómetro, giróscopo y magne-
tómetro); brújula electrónica
(magnetómetro y acelerómetro);
profundímetro; openDVL (proyecto
propio de Doppler Velocity Log de
bajo coste); cámaras de alta reso-
lución (diseñadas y fabricadas por
nosotros); procesamiento de imáge-
nes en clusters FPGA+DSPMultiCore
custom; torpedos inteligentes que
cuentan con sistema de guía por na-
vegación inercial, profundímetro e
identificación de objetivo por micro
sistema de guía por navegación
inercial y visión artificial, profundí-
metro, e identificación de objetivo
por micro cámara, que posee trans-
misión de datos mediante enlace de
datos óptico con el submarino, una
velocidad máxima de desplazamien-
to de 2 m/s y autonomía de 10 mi-
nutos a pleno rendimiento (aunque
en la competición son necesarios
aproximadamente 20 segundos de
autonomía únicamente para acertar
en un par de blancos).
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
AUV ISAAC PERAL Y CABALLERO
Óptica del submarino Control de servos
Divulgando el trabajo electrónico
Torpedo inteligente
Electrónica y Sensores
Los sistemas de sensores que se encuentren
fuera de la caja central se comunicarán con la
misma mediante enlaces de cables mallados.
El sistema de energía se centralizará para pro-
pulsión, procesamiento y control de válvulas,
mientras que algunos sensores (como el
openDVL) tendrán su propio sistema de ali-
mentación independiente.
Se ha homogeneizado la alimentación general
en 12VCC. Las baterías usadas son LiPoFe.
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
APLICACIONES FUTURAS
Mantenimiento de estructuras
El sistema de visión subacuática com-
binado con el brazo robótico son una
herramienta inestimable a la hora de
localizar y reparar daños en estructu-
ras o cascos de grandes buques.
Reparaciones submarinas
El sistema de guiado integrado en el
submarino le permite seguir siluetas
en el fondo marino, tales como cables
subacuáticos, oleoductos... ayudando
en las tareas de reparación.
Localización de pecios
El sistema de navegación inercial jun-
to con el medidor de profundidad ha-
cen del submarino un aliado para las
largas búsquedas en el fondo subma-
rino.
Protección de convoyes
El submarino esta dotado con dos
torpedos, guiados con la misma tecno-
logía que el robot, y pueden ser confi-
gurados para interceptar torpedos o
servir de escudo para los barcos.
Investigaciones subacuáticas
Mediante la recogida de muestras del
suelo marino, siguiendo a animales en
sus migraciones o cartografiando el le-
cho arenoso, puede ayudar a realizar
descubrimientos a los oceanógrafos.
Servicio de Guardacostas
El ordenador de abordo del robot se
puede configurar para que se compor-
te como un centinela y vigile la costa.
Una vez detectadas las amenazas pue-
de ofrecer imágenes en directo del ob-
jetivo interceptado.
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
QUÉ SE NECESITA
Recursos económicos
El presupuesto con el que se cuenta para cons-
truir el vehículo está formado por aportaciones
económicas de patrocinadores. Todos los recursos
se destinan a la producción del prototipo y ges-
tión de la asociación. Los integrantes del equipo
trabajan de forma desinteresada para poder al-
canzar los objetivos. La universidad nos propor-
ciona los talleres y espacios para poder trabajar.
Para economizar el gasto del proyecto, se ha de-
cidido construir todos los componentes del sub-
marino para después ensamblarlos en el armazón,
que también ha sido diseñado y construido por el
equipo FuVe.
Aún así, todo el esfuerzo necesita estar acompa-
ñado de más recursos.
Piezas y componentes
La complejidad del proyecto hace que en algunos mo-
mentos nuestros medios no nos permitan crear los com-
ponentes necesarios para que el submarino funcione.
Por eso nos vemos obligados a recurrir a distribuidores
de electrónica y componentes informáticos.
Apoyo en medios
Siendo estudiantes, uno de los retos que se nos presen-
ta es el contacto con empresas y potenciales inverso-
res. Por ese motivo los medios de comunicación son
una plataforma perfecta para darnos a conocer y con-
seguir más apoyo económico.
Gente con ilusión
Actualmente la asociación FUVE cuenta con unos 20 es-
tudiantes de varias universidades y especialidades.
Tanto el proyecto como la asociación están abiertos a
nuevas incorporaciones que aporten sus conocimientos
e ilusiones a nuestro fin.
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
patrocinios
Contrapartidas para los patrocinadores
Se puede colaborar de cuatro formas distintas con una oferta de contrapartidas diferentes entre sí. Aún así, todos los patrocinadores tendrán su espacio propio en la página web del proyecto, en las redes sociales de la asociación, en la cartelería y en el merchandising de ferias y eventos del proyecto a los que acuda u organice. También contarán con menciones en las publicaciones científicas del proyecto y en publicaciones de la asociación.
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
QUÉ SE HA CONSEGUIDO
Prensa escrita
Noticias, entrevistas y reportajes en periódicos y prensa
especializada, tanto en tecnología como economía.
Internet
La prensa especializada en la que aparece el proyecto se
concentra en la red y tiene mucha presencia en el mun-
do hispanohablante.
Radios
Medios nacionales y provinciales han emitido entrevistas
en las que FuVe presenta el proyecto y donde se mencio-
na y agradece a los patrocinadores.
Conferencias
Durante todo el año lectivo ofrecemos conferencias en
diferentes universidades para divulgar nuestras investi-
gaciones.
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
QUÉ SE HA CONSEGUIDO
UNVEX’12 AUVSI Unmanned Systems North
America 2012, Las Vegas
Solar Decathlon Europe
Premios
En Mayo de 2012 el proyecto “Isaac Peral y Caballero” ha sido
galardonado con Premio Especial a la Innovación Universita-
ria, en la IV edición de los Premios Innovación que otorga
anualmente la revista Muy Interesante.
Ferias
Cada año se participa en varias ferias relacionadas con los sectores
de tecnología, innovación y defensa en las que se cuenta con un es-
pacio propio y se imparten conferencias.
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
QUÉ SE HA CONSEGUIDO
Instalaciones SSC Pacific TRANSDEC, San Diego
Airbus Innovation Cell, Toulouse
Competiciones
En nuestra primera competición, AUVSI’s ROBOSUB 2012, en la
que participaban muchas de las universidades más importantes
del mundo logramos quedar semifinalistas. Sin duda alguna, es-
te año podremos mejorar nuestros resultados.
Simposios
A lo largo del año se participa en diferentes actos dónde se
da a conocer el proyecto y asociación a diversos sectores
tecnológicos y de innovación.
Proyecto “Isaac Peral y Caballero”
ROBOSUB 2013
PATROCINADORES 2011-2012
www.robosub.fuve.org
Proyecto ROBOSUB
Aula FuVe - ETSI Navales
Avda. Arco de la Victoria, 4
28040 Madrid
Tfno. (0034) 91 336 39 32
PLATINO
ORO
PLATA