Los ingenieros del Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología Oceánica (KIOST), dejando de lado los convencionales conceptos en maquinarias de exploración de fondos marinos, tales como vehículos propulsados por hélice operados a control remoto (ROVs) o vehículos submarinos autónomos (AUVs), buscaron la inspiración en los crustáceos para diseñar un robot único en su clase.
Denominado como Crabster CR200 y dotado de las últimas tecnologías de exploración para fondos marinos, ofrece a investigadores, científicos y técnicos que realizan operaciones submarinas una solución alternativa a los exploradores basados en propulsión por hélice. Para la industria offshore, este concepto ofrece grandes posibilidades en el desarrollo de inspecciones en plataformas petrolíferas de forma más eficiente, a la vez que reduce al mínimo el riesgo de accidentes o daños a la infraestructura.
El concepto, que ha estado en desarrollo durante varios años, se basa en un robot con una morfología similar a un cangrejo de seis patas con capacidad de exploración de fondos marinos de una manera menos disruptiva y más estable que las tecnologías actuales. La lógica de control del Crabster es que al igual que sus homólogos en la vida real, será muy adecuado para lidiar con condiciones marinas desfavorables. A diferencia de los ROVs y AUVs, que son inestables en entornos con mareas fuertes, el Crabster sigue siendo capaz de controlar sus movimientos bajo la presión de grandes fuerzas.
El crustáceo de metal de seis patas, con una longitud/anchura de 2,4 metros y una altura de hasta 1,8 metros, extrae su potencia y agilidad de 30 motores independientes que le permiten modificar su postura para adaptarse a las condiciones submarinas en las que se encuentre. Combinando la investigación de una serie de instituciones académicas de Corea, como el algoritmo de movimiento desarrollado por la Universidad Nacional de Seúl de Ciencia y Tecnología, así como por la Universidad Nacional de Chunghqam, permitió al Crabster imitar a la perfección la estructura y los movimientos de los cangrejos de aguas profundas.
Bajado al lecho marino mediante una grúa y con capacidad para funcionar a 200 metros por debajo de la superficie, el Crabster se controla de forma remota por un piloto. A través de sus escáneres de sonar puede buscar objetos y artefactos, fotografiarlos con cámaras de a bordo, y transmitirlas a su centro de control. Otras características instaladas en el robot incluyen un transpondedor USBL, un Doppler acústico y herramientas de manipulación submarina.
Por encima de la superficie, un equipo de cuatro técnicos supervisan el sistema. El piloto controla su movimiento y posición, mientras que un copiloto se encarga de controlar los manipuladores, las luces, las cámaras y otras características. El resto del equipo lo conforman un técnico de navegación para realizar un seguimiento de su posición y planear su ruta, así como un ingeniero de sonar que supervisa lo que el robot ve registrando los datos operativos.
Recibiendo energía a través de una conexión externa por cable desde la superficie, el Crabster es capaz de recorrer el fondo del mar durante varios días. Las condiciones principales a las que se pretende operar en el lecho marino con el robot serán cuando las corrientes se muevan a 1,5 metros por segundo o más, ya que estas condiciones son muy peligrosas para la seguridad de buceadores humanos.
En una entrevista con la CNN a principios de este año, el investigador principal del proyecto, Bong Juan Jun, explicó que la prueba hasta el momento había ido “muy bien” pero que su equipo de ingenieros continuaba centrado en la mejora del software y del hardware, declarando: “Estamos realizando pruebas casi todos los días. Actualizamos el software de Crabster para proveer capacidades de movimiento y manipulación más rápidas y estables”.
Entre las principales áreas en las que el equipo está centrándose para mejorar el Crabster CR200, se incluyen el aumento de la velocidad a la que el robot puede viajar a lo largo del lecho marino, que actualmente alcanza apenas los 10 centímetros por segundo, así como la mejora del sistema de visión submarina y otros avances en aspectos de estabilidad.
Un reto continua aún siendo obvio para el desarrollo del Crabster, como es garantizar que la circuitería y la electrónica integrada dentro de la carcasa queden sellados de forma segura para su protección contra el agua y la presión que lo rodea. Al existir un gran número de elementos mecánicos y eléctricos en el interior de las patas, por ejemplo, como los motores eléctricos, reductores, amplificadores y placas de interfaz, cualquier sellado defectuoso podría hacer que el agua mar accediera al interior provocando cortocircuitos y corrosión.
Los ingenieros prevén que la tecnología será muy atractiva para un amplio espectro de clientes, ya que el Crabster CR200 podrá realizar la cartografía de los fondos marinos, reconocimiento e inspección de tuberías, plataformas y diversas infraestructuras, así como control de naufragios, ecosistemas y niveles de contaminación hasta una profundidad de 200 metros. Además, ayudará a los buceadores en lugares donde no pueden trabajar dadas las características desfavorables del entorno. También podría ayudar a localizar recursos submarinos, llevando a cabo minería submarina, así como operaciones de rápida respuesta a incidentes de derrame de petróleo.
Con el tiempo, el equipo de desarrollo pretende diseñar una amplia gama de robots que se inspiren en los verdaderos habitantes del ecosistema marino. Actualmente ya se encuentran investigando la forma de hacer que Crabster pueda nadar como las tortugas o los escarabajos buceadores. Incluso plantean una versión basada en tecnología hidráulica para hacer que Crabster también pueda llevar a cabo trabajo pesado bajo el agua.
El Crabster parece que será la primera criatura marina robótica en evolucionar a través de la demanda industrial. Puede que en un futuro no muy lejano, gracias a los ingenieros del KIOST y sin duda a una serie de otras empresas que iniciarán el desarrollo de nuevas alternativas, el mar será poblado por una multitud de criaturas submarinas robóticas que facilitarán y mejorarán la seguridad de todo tipo de operaciones en entornos marinos.
Denominado como Crabster CR200 y dotado de las últimas tecnologías de exploración para fondos marinos, ofrece a investigadores, científicos y técnicos que realizan operaciones submarinas una solución alternativa a los exploradores basados en propulsión por hélice. Para la industria offshore, este concepto ofrece grandes posibilidades en el desarrollo de inspecciones en plataformas petrolíferas de forma más eficiente, a la vez que reduce al mínimo el riesgo de accidentes o daños a la infraestructura.
El concepto, que ha estado en desarrollo durante varios años, se basa en un robot con una morfología similar a un cangrejo de seis patas con capacidad de exploración de fondos marinos de una manera menos disruptiva y más estable que las tecnologías actuales. La lógica de control del Crabster es que al igual que sus homólogos en la vida real, será muy adecuado para lidiar con condiciones marinas desfavorables. A diferencia de los ROVs y AUVs, que son inestables en entornos con mareas fuertes, el Crabster sigue siendo capaz de controlar sus movimientos bajo la presión de grandes fuerzas.
El crustáceo de metal de seis patas, con una longitud/anchura de 2,4 metros y una altura de hasta 1,8 metros, extrae su potencia y agilidad de 30 motores independientes que le permiten modificar su postura para adaptarse a las condiciones submarinas en las que se encuentre. Combinando la investigación de una serie de instituciones académicas de Corea, como el algoritmo de movimiento desarrollado por la Universidad Nacional de Seúl de Ciencia y Tecnología, así como por la Universidad Nacional de Chunghqam, permitió al Crabster imitar a la perfección la estructura y los movimientos de los cangrejos de aguas profundas.
Bajado al lecho marino mediante una grúa y con capacidad para funcionar a 200 metros por debajo de la superficie, el Crabster se controla de forma remota por un piloto. A través de sus escáneres de sonar puede buscar objetos y artefactos, fotografiarlos con cámaras de a bordo, y transmitirlas a su centro de control. Otras características instaladas en el robot incluyen un transpondedor USBL, un Doppler acústico y herramientas de manipulación submarina.
Por encima de la superficie, un equipo de cuatro técnicos supervisan el sistema. El piloto controla su movimiento y posición, mientras que un copiloto se encarga de controlar los manipuladores, las luces, las cámaras y otras características. El resto del equipo lo conforman un técnico de navegación para realizar un seguimiento de su posición y planear su ruta, así como un ingeniero de sonar que supervisa lo que el robot ve registrando los datos operativos.
Recibiendo energía a través de una conexión externa por cable desde la superficie, el Crabster es capaz de recorrer el fondo del mar durante varios días. Las condiciones principales a las que se pretende operar en el lecho marino con el robot serán cuando las corrientes se muevan a 1,5 metros por segundo o más, ya que estas condiciones son muy peligrosas para la seguridad de buceadores humanos.
En una entrevista con la CNN a principios de este año, el investigador principal del proyecto, Bong Juan Jun, explicó que la prueba hasta el momento había ido “muy bien” pero que su equipo de ingenieros continuaba centrado en la mejora del software y del hardware, declarando: “Estamos realizando pruebas casi todos los días. Actualizamos el software de Crabster para proveer capacidades de movimiento y manipulación más rápidas y estables”.
Entre las principales áreas en las que el equipo está centrándose para mejorar el Crabster CR200, se incluyen el aumento de la velocidad a la que el robot puede viajar a lo largo del lecho marino, que actualmente alcanza apenas los 10 centímetros por segundo, así como la mejora del sistema de visión submarina y otros avances en aspectos de estabilidad.
Un reto continua aún siendo obvio para el desarrollo del Crabster, como es garantizar que la circuitería y la electrónica integrada dentro de la carcasa queden sellados de forma segura para su protección contra el agua y la presión que lo rodea. Al existir un gran número de elementos mecánicos y eléctricos en el interior de las patas, por ejemplo, como los motores eléctricos, reductores, amplificadores y placas de interfaz, cualquier sellado defectuoso podría hacer que el agua mar accediera al interior provocando cortocircuitos y corrosión.
Los ingenieros prevén que la tecnología será muy atractiva para un amplio espectro de clientes, ya que el Crabster CR200 podrá realizar la cartografía de los fondos marinos, reconocimiento e inspección de tuberías, plataformas y diversas infraestructuras, así como control de naufragios, ecosistemas y niveles de contaminación hasta una profundidad de 200 metros. Además, ayudará a los buceadores en lugares donde no pueden trabajar dadas las características desfavorables del entorno. También podría ayudar a localizar recursos submarinos, llevando a cabo minería submarina, así como operaciones de rápida respuesta a incidentes de derrame de petróleo.
Con el tiempo, el equipo de desarrollo pretende diseñar una amplia gama de robots que se inspiren en los verdaderos habitantes del ecosistema marino. Actualmente ya se encuentran investigando la forma de hacer que Crabster pueda nadar como las tortugas o los escarabajos buceadores. Incluso plantean una versión basada en tecnología hidráulica para hacer que Crabster también pueda llevar a cabo trabajo pesado bajo el agua.
El Crabster parece que será la primera criatura marina robótica en evolucionar a través de la demanda industrial. Puede que en un futuro no muy lejano, gracias a los ingenieros del KIOST y sin duda a una serie de otras empresas que iniciarán el desarrollo de nuevas alternativas, el mar será poblado por una multitud de criaturas submarinas robóticas que facilitarán y mejorarán la seguridad de todo tipo de operaciones en entornos marinos.