updated 11:37 PM CET, Dec 6, 2016

Peces robots patrullarán las aguas para detectar contaminantes

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pez robot

Controlar la calidad del agua y los contaminantes es esencial para garantizar la salud de los ecosistemas marinos

Ambos ambientes de agua dulce y marinos se enfrentan a constantes amenazas por el cambio climático, la contaminación industrial y la eliminación inadecuada de desechos, entre otros factores. Controlar la calidad del agua y los contaminantes es esencial para garantizar la seguridad y salud de los ecosistemas acuáticos y marinos. Tomando un derrame de petróleo como un ejemplo: el seguimiento hacia abajo (a menudo invisible) de las columnas de petróleo nos ayudará a comprender y mitigar el impacto de un derrame.

El seguimiento de un entorno submarino no es fácil. Las condiciones del agua varían con el tiempo y la ubicación, y si se quiere un muestreo generalizado y continuo no es factible con sensores fijos. Como profesor asociado de ingeniería eléctrica y computación en la Universidad Estatal de Michigan, Xiaobo Tan, lidera un esfuerzo para desarrollar equipos de peces robóticos para patrullar los ambientes acuáticos.

pez robot prototipo

Xiaobo Tan, explica:

Mi equipo trabaja en la creación de pequeños y baratos peces robots que llevan múltiples sensores para monitorear la calidad del agua y dispositivos de comunicación inalámbricos. Tenemos la visión de los robots que trabajan en un equipo. Estos robots formarán básicamente una red móvil de detección en el agua y recopilarán la información de interés en un espíritu de colaboración y de adaptación.

¿Por qué con forma de pez?

La forma hidrodinámica minimiza la fricción y con esta forma el pez robot puede moverse en el agua usando el ritmo del cuerpo y el movimiento de las aletas. Tal movimiento ofrece una maniobrabilidad mucho mejor que una propulsión basada en hélices, permitiendo que los robots, por ejemplo, giren dentro de un radio pequeño. Ese tipo de maniobra es especialmente útil en el tratamiento de las turbulencias y las corrientes que encuentran a menudo los robots.

Los robots que estamos en vías de desarrollo son únicos en el sentido de que son un híbrido de un pez robótico y un planeador submarino. Un planeador submarino utiliza los efectos de la flotabilidad para desplazarse, y consume energía sólo cuando cambia de rumbo. Mediante la adopción del planeador como un modo de locomoción y el movimiento principal de la cola como un mecanismo de maniobra, esperamos que nuestros robots puedan trabajar durante largos períodos en cada carga de la batería. Consideramos que esta eficiencia es crucial si la industria de la vigilancia del medio ambiente va a adoptar esta tecnología.

Nuestra investigación ha sido apoyada por varios proyectos financiados por la National Science Foundation, incluyendo una subvención de respuesta rápida tras el derrame de petróleo del Golfo de México en 2010.

Enlace: Michigan State University