18 October, 2021 Revista Digital sobre Patentes, Marcas y Propiedad Intelectual

Diseñan robot submarino para mantenimiento portuario

Por Karla Navarro

Ensenada, Baja California.  (Agencia Informativa Conacyt).- El prototipo de un robot submarino con capacidad de dar servicio de mantenimiento en puertos fue diseñado y construido por estudiantes e investigadores del Centro de Enseñanza Técnica y Superior (Cetys) Universidad.

A partir de una hoja de aluminio recortada y doblada para darle la forma de un prisma rectangular, los estudiantes de la carrera de ingeniería en cibernética electrónica materializaron su propio diseño.

El doctor Luis Carlos Básaca Preciado, coordinador de la carrera de ingeniería en cibernética electrónica de Cetys Universidad y asesor en el proyecto, explicó que dentro del prisma rectangular de aluminio se encuentra una caja de policarbonato, también diseñada por los estudiantes.

“En el centro de esta caja es donde irá toda la parte de electrónica, los circuitos, microcontroladores, sensores, cableado, controladores de motores. Toda esa parte tiene que ser a prueba de agua”.

De la caja de policarbonato salen los cables que se conectan a motores a prueba de agua, instalados en la parte exterior del robot; de la misma caja sale también un cable que llega hasta la superficie, fuera del agua, y que permite el control del robot submarino.

Además, el primer prototipo cuenta con un brazo robótico diseñado con las dimensiones específicas para desempeñar tareas como cerrar válvulas y mover componentes de un lugar a otro, herramienta que fue impresa en 3D y complementada con piezas de aluminio.

Básaca Preciado indicó que el robot tiene una microcomputadora integrada que, a su vez, se conecta a una computadora fuera del agua con capacidad para procesar los datos que el submarino va generando.

Para dirigir el robot, los estudiantes probaron con diferentes tipos de controles hasta obtener diseños propios de interfaces que contemplan —además del control del submarino— la lectura de información procedente del vehículo y su despliegue en la pantalla fuera del agua.

Robot de competencia

El robot submarino creado en el Centro de Innovación y Diseño de Cetys Universidad participará en la competencia de robots de este tipo organizada por Marine Advanced Technology Education (MATE).

MATE es un centro estadounidense establecido desde 1997 y tiene por objetivo utilizar tecnología marina para inspirar a estudiantes a aprender y aplicar creativamente conocimientos sobre tecnología, ingeniería, ciencia y matemáticas.

La competencia de este año se llevará a cabo del 21 al 23 de junio en el centro acuático Weyerhaeuser King County, en Washington, Estados Unidos.

El investigador resaltó que el equipo de estudiantes, liderado por Álvaro Moreno Partida, no es un equipo tradicional: “Este equipo funciona como una empresa que diseña submarinos para resolver problemas reales en la industria o de investigación. Los estudiantes trabajan con la estructura de una empresa, donde hay departamentos, puestos asignados, metas con fechas definidas, reuniones y presentaciones de avance de las diferentes áreas”.

Herramienta de mantenimiento e investigación

Como parte del proyecto, el equipo tiene contemplado entablar vinculación con empresas del puerto de Ensenada, lo que les permitirá desarrollar una etapa de pruebas del submarino para el mantenimiento de tuberías instaladas debajo del agua, mapeo y servicios de cartografía de la superficie marina.

El doctor Básaca Preciado puntualizó que también se contempla el potencial del robot para colaborar en proyectos de investigación científica, por ejemplo, con la toma de muestras de agua o suelo marino, que después se analizan en laboratorio.

Por ahora, el prototipo no está habilitado para el desarrollo de estas operaciones, ya que se logró que cumpliera con algunas de ellas y fue desarmado para ajustarse a modificaciones de diseño que el equipo realizó.

“El prototipo que teníamos se desarmó, se está modificando, se está volviendo a habilitar, se le agregarán las funciones nuevas, así como los módulos, para poder hacer otras operaciones de investigación”, adelantó el especialista.

Centro de Innovación y Diseño

El robot submarino es uno de los proyectos de investigación aplicada que se desarrollan en el Centro de Innovación y Diseño (Ceid) de Cetys Universidad, infraestructura inaugurada este año en el municipio de Mexicali, en la que la institución invirtió recursos procedentes del Fondo Mixto (Fomix) del gobierno del estado de Baja California y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

Actualmente 15 investigadores de los campus Tijuana, Ensenada y Mexicali colaboran en el Ceid, de los cuales cinco pertenecen al Sistema Nacional de Investigadores (SNI).

En entrevista, el doctor Juan Manuel Terrazas Gaynor, coordinador del Ceid, expuso que las líneas de investigación del centro están estrechamente ligadas con algunos de los principales clústeres de la industria asentada en Baja California: aeroespacial, automotriz y electrónica.

“Esas son líneas de investigación permanentes dentro del centro, incentivadas por profesores y alumnos que están en posgrado y por el desarrollo de investigación aplicada”.

Soluciones para la industria

La intensa vinculación del Ceid con la industria se consolida en proyectos de transferencia tecnológica que resuelven directamente problemas que las empresas enfrentan en sus procesos de producción.

El coordinador del Ceid resaltó que para ello el centro dispone de un laboratorio de investigación aplicada en el que cuentan con infraestructura, equipamiento y recursos para desarrollar, por ejemplo, una línea de producción o una planta piloto.

“Es algo parecido a lo que sería una extensión del piso productivo de una empresa. Eso tiene como ventaja que si se quiere hacer un cambio en el proceso, no hay necesidad de parar la producción de la empresa, sino que en este espacio dentro del centro se pueden probar nuevos conceptos o nuevas soluciones sin necesidad de interactuar directamente con el proceso”.

1-cetys0518.jpgUna vez que los resultados de las pruebas de concepto se validan para solucionar la problemática de la empresa, se inicia un proceso de transferencia tecnológica al piso de producción, proceso que se facilita porque su efectividad ya fue probada en el Ceid.

Este tipo de colaboraciones se llevan a cabo con filiales de empresas como Gulfstream Aerospace y Honeywell Aerospace, del sector aeroespacial, así como Skyworks Solutions, del sector electrónico.

Colaboración permanente

Terrazas Gaynor mencionó que en la mayoría de los casos la industria se acerca a Cetys Universidad para desarrollar soluciones a sus problemáticas; sin embargo, el contacto se fortalece a través del Departamento de Vinculación.

Otro de los factores que abonan en la colaboración son los estudiantes de posgrado que están en la modalidad beca-industria, quienes trabajan directamente para las empresas y por ello conocen a detalle los problemas industriales.

“La labor más importante en el centro es la académica, la vinculación, el desarrollo de tecnología mexicana”, recalcó el coordinador del Ceid.

Bajo estos lineamientos, el objetivo del Ceid a mediano plazo es contar con al menos 10 proyectos de investigación aplicada, ya que disponen de 10 celdas dentro del laboratorio para que se utilicen con ese propósito.

Además, se han propuesto generar propiedad intelectual en la modalidad de patentes, la publicación de artículos de investigación en revistas académicas, integrar a nuevos investigadores y ampliar la matrícula de alumnos de posgrado interesados en las líneas de investigación del centro.

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