Diseño y validación de un UUV con sistema de visión computacional integrado

Marisol Vázquez-Tzompantzi; Tomas Salgado-Jiménez; Bruno Yael Silva-Morales

doi:10.29057/icbi.v12iEspecial2.12346

Marisol Vázquez-Tzompantzi Instituto Politécnico Nacional https://orcid.org/0000-0003-3892-7293
Tomas Salgado-Jiménez Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial, Queretaro https://orcid.org/0000-0001-5775-7379
Bruno Yael Silva-Morales Instituto Politécnico Nacional https://orcid.org/0009-0007-3570-4904

DOI: https://doi.org/10.29057/icbi.v12iEspecial2.12346

Palabras clave: Vehículo submarino no tripulado (UUV), algoritmos de procesamiento de imágenes, visión por computadora, exploración submarina, simulaciones CFD

Resumen

Este artículo presenta el diseño y validación de un Vehículo Submarino No Tripulado (siglas en inglés, UUV) equipado con un sistema avanzado de visión por computadora basado en algoritmos de procesamiento de imágenes. El objetivo principal es emplear principios mecatrónicos y tecnologías de vanguardia para desarrollar un UUV capaz de capturar imágenes y datos de telemetría, mejorando la exploración submarina en entornos desafiantes. El algoritmo de visión por computadora, basado en OpenCV, permite la detección y el reconocimiento en tiempo real de estructuras y objetos sumergidos. La validación se realiza mediante análisis estáticos y simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD). Los resultados demuestran la eficacia y versatilidad del UUV en diversas aplicaciones, incluidas inspecciones arqueológicas, operaciones de búsqueda y rescate y la conservación de reservas marinas protegidas.

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Citas

Brown, E. (2003). The legal regime governing the operation of AUVs. En G. Griffiths (Ed.), Technology and Applications of Autonomous Underwater Vehicles (pp. 295–313). London: Taylor & Francis Group.

Brutzman, D.P., Kanayama, Y. y Zyda, M. J. (1992). Integrated simulation for rapid development of autonomous underwater vehicles. En: Proceedings of the 1992 Symposium on Autonomous Underwater Vehicle Technology Washington, D.C.: IEEE.

Griffiths, G., Stevenson, P., Webb, A.T., Millard, N.W., Mcphail, S.D., Pebody, M. y Perrett, J.R. (1999). Open ocean operational experience with the Autosub-1 autonomous underwater vehicle. En Proceedings 11th Unmanned Untethered Submersible Technology Symposium (pp. 1–12). Durham, New Hampshire.

Griffiths, G. (2003). Technology and Applications of Autonomous Underwater Vehicles. London: Taylor & Francis Group.

Hawkins, S. J., Allcock, A. L., Bates, A. E., Firth, L. B., Smith, I. P., Swearer, S. E. y Todd P. A. (eds) (2019). Oceanography and Marine Biology: An annual review. Volume 57. CRC Press.

Hibbeler, R. C. (2017). Mecánica de materiales. Ciudad de México: Pearson Educación.

Johannessen, O. M., Muench, R. D. y Overland, J. E. (1994). The polar oceans and their role in shaping the global environment. Geophysical Monographs 85. American Geophysical Union.

Khatwani, J. y Srivastava, V. (2019). Effect of Process Parameters on Mechanical Properties of Solidified PLA Parts Fabricated by 3D Printing Process. In: Kumar, L., Pandey, P., Wimpenny, D. (eds) 3D Printing and Additive Manufacturing Technologies. Springer, Singapore.

Moore, S. W., Bohm, H. y Jensen, V. (2010). Underwater Robotics: Science, Design & Fabrication. Monterey, CA: Advanced Technology Education (MATE) Center.

Schill, F., Bahr, A. y Martinolli, A. (2018). Vertex: A new distributed underwater robotic platform for Distributed Autonomous Robotic Systems. Suiza: Springer.

Yan, XT. y Zante, R. (2010). A Mechatronic Design Process and Its Application. In: Bradley, D., Russell, D. (eds) Mechatronics in Action. Springer, London.