Robot submarino teleoperado para exploración

Dentro del Grupo surgió la iniciativa de desarrollar una plataforma robótica que fuese capaz de desenvolverse en un ambiente subacuático  y de cumplir tareas de control avanzado en futuros desarrollos en el área investigación, como inspección o recolección de muestras en medios submarinos y así mantenerse al día con los desarrollos realizados en el ámbito internacional. En este marco surgió el desarrollo de la plataforma robótica PoseiBot.

Este trabajo ha sido uno de los tópicos más abordados en temas de tesis y pasantías dentro del grupo desde el año 2003. El submarino PoseiBot es un Vehículo de Operación Remota, o ROV por sus siglas en inglés, con 4 motores a bordo que permiten realizar movimientos controlados en 4 de los 6 grados de libertad presentes en un espacio tridimensional. Presenta un procesamiento distribuido de la información, al utilizar distintos microcontroladores en el interior de la plataforma para recolectar la información de los sensores así como para actuar elementos que se encuentren en la misma, como es el caso de los motores o las luces. La comunicación entre los microcontroladores, fue desarrollada utilizando el protocolo de i2c (inter – integrated circuit).

Entre los sensores implementados se encuentran:

  • Sensores de temperatura  interna y detectores de  presencia de agua.
  • Sensores de profundidad mediante la medición de la presión interna y externa.
  • Sensores de movimiento: acelerómetro tri-axial, y una brújula electrónica con los que se puede estimar  la inclinación ángulo de Roll, Pitch y Yaw (Cabeceo, Alabeo y Guiñada)

Adicionalmente, se han desarrollado distintas interfaces para la teleoperación y monitoreo de la plataforma robótica en cuestión. Varias de las interfaces se han desarrollado en Labview, desde donde es posible visualizar las imágenes de video capturadas por el Poseibot, y monitorear las variables internas y externas del mismo. Aparte, las mismas interfaces permiten controlar los actuadores (motores), así como el sistema de iluminación.

Otro tipo de interfaz que se ha desarrollado para el Poseibot es mediante el uso de ROS (Robot Operating System) que permite separar los subsistemas de captura, procesamiento, control y monitoreo en distintos nodos interconectados. Basado en estos se han hechos algunos prototipos de HMI (Human Machine Interface) donde se ha probado exitosamente el control y monitoreo del Poseibot desde Smartphones con Android, así como dispositivos de entrada como Joysticks con force-feedback, Falcon 3GDL, Wiimote, etc.