Proveedores: Sistemas de control marino

Dynautics Ltd

Pilotos automáticos marinos, comunicaciones para vehículos de superficie no tripulados, módulos de gestión de energía y simuladores y software marinos

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Sistemas de control marinos para ROV, UUV, USV y robótica submarina

Eleanor Widdows

Actualizado:

Los sistemas de control marinos gestionan la propulsión, la dirección, la distribución de energía y la respuesta del buque en plataformas marítimas no tripuladas y, opcionalmente, tripuladas. Estos sistemas están diseñados para soportar el funcionamiento a distancia, el control de supervisión y los comportamientos autónomos, al tiempo que mantienen la fiabilidad en entornos marinos difíciles.

Los sistemas de control marino para plataformas no tripuladas hacen hincapié en la modularidad, las interfaces digitales y la compatibilidad con el software de autonomía, los sensores de navegación y los enlaces de comunicaciones. Se despliegan en misiones de defensa, comerciales, científicas e industriales en las que la resistencia, la precisión y la seguridad son fundamentales.

Sistema marino de mando, control y comunicaciones de ecoSUB Robotics

Sistema marino de mando, control y comunicaciones HERMES C3 de ecoSUB Robotics

Tipos de sistemas de control marinos

Sistemas de control de la propulsión

Los sistemas de control de la propulsión gestionan motores, propulsores, chorros de agua o propulsores, convirtiendo las órdenes del operador o de la autonomía en empuje controlado. En el caso de las plataformas no tripuladas, estos sistemas suelen soportar arquitecturas de propulsión eléctrica e híbrida y proporcionan una resolución fina de la velocidad a bajas velocidades.

Control de dirección y maniobra

Los sistemas de control de dirección gestionan los timones, los propulsores azimutales y las configuraciones de empuje diferencial. Los sistemas avanzados permiten maniobras precisas a baja velocidad y un posicionamiento dinámico, apoyando perfiles de misión complejos en entornos confinados o en alta mar.

Sistemas integrados de control del buque

Los sistemas integrados de control del buque combinan la propulsión, el gobierno y el control auxiliar en una arquitectura unificada. Estos sistemas reducen la complejidad del sistema y admiten la supervisión centralizada, la gestión de fallos y la coherencia de la interfaz en múltiples subsistemas del buque.

Sistemas de control de ROV

Los sistemas de control de ROV integran el control del movimiento del vehículo, el funcionamiento del manipulador, la gestión de la cámara y el manejo de la telemetría en un único marco de control. Estos sistemas enlazan los vehículos submarinos con las estaciones de control de superficie, permitiendo el control y la retroalimentación del operador en tiempo real durante las misiones de inspección, intervención y prospección.

Sistemas de control de AUV

Los sistemas de control de AUV gestionan el comportamiento autónomo de los vehículos submarinos sin la intervención continua del operador. Sus funciones incluyen la regulación de la profundidad y la velocidad, el control de la trayectoria, la ejecución de la misión y la optimización de la energía para apoyar las operaciones submarinas de larga duración.

Interfaces hombre-máquina y unidades de control del operador

Las interfaces hombre-máquina y las unidades de control del operador proporcionan herramientas intuitivas de mando y supervisión para las plataformas marinas no tripuladas. Estos sistemas suelen incorporar pantallas táctiles, mandos de joystick e interfaces de usuario configurables diseñados para mejorar el conocimiento de la situación y reducir la carga de trabajo del operador.

Estaciones de control en tierra

Las estaciones de control en tierra centralizan el mando, la supervisión y la gestión de datos de las plataformas no tripuladas de superficie y submarinas. Admiten operaciones de uno o varios vehículos y proporcionan un entorno escalable para la supervisión de misiones, el traspaso de controles y el diagnóstico de sistemas.

Software de planificación y control de misiones

El software de planificación y control de misiones permite a los operadores definir rutas, comportamientos y secuencias de tareas antes del despliegue. Durante las operaciones, el software ejecuta la lógica de la misión, gestiona los estados del vehículo y soporta las actualizaciones dinámicas de la misión.

Sistemas de control de sensores y cargas útiles

Los sistemas de control de sensores y cargas útiles gestionan las cámaras, el sonar, los sensores medioambientales y las cargas útiles especializadas de la misión. Estos sistemas coordinan la adquisición de datos con el movimiento del vehículo y los objetivos de la misión, garantizando un funcionamiento sincronizado y fiable de los sensores.

Sistemas de control de comunicaciones y telemetría

Los sistemas de control de comunicaciones y telemetría gestionan el mando, el control y el intercambio de datos entre las plataformas no tripuladas y los operadores. Estos sistemas admiten enlaces por radio, satélite y acústicos, manteniendo un control y una retroalimentación fiables en entornos de superficie y submarinos.

Aplicaciones de los sistemas de control marinos

Operaciones de buques de superficie no tripulados

Pilotos automáticos marinos de Dynautics

Pilotos automáticos marinos de Dynautics

Los sistemas de control marinos permiten gestionar la propulsión y el gobierno de los buques de superficie no tripulados que operan bajo control remoto o autónomo. Estos sistemas traducen órdenes de alto nivel en acciones precisas de empuje y control direccional, garantizando una maniobra estable en una amplia gama de estados del mar y perfiles de misión.

Operaciones de vehículos teledirigidos

En las aplicaciones ROV, los sistemas de control marino gestionan propulsores, manipuladores, cámaras y cargas útiles de sensores, lo que permite a los operadores realizar maniobras submarinas precisas y tareas basadas en herramientas durante las misiones de inspección e intervención.

Misiones de vehículos submarinos autónomos

Los sistemas de control marinos soportan el control de bucle cerrado para los AUV, incluida la regulación de la velocidad, la profundidad y la trayectoria. Estas capacidades permiten realizar misiones autónomas de inspección, cartografía y recogida de datos sin la supervisión continua de un operador.

Inspección en alta mar e intervención submarina

Los sistemas de control permiten un posicionamiento estable de la plataforma y el control del vehículo durante las operaciones de inspección, mantenimiento y reparación en alta mar. Las maniobras precisas y el control coordinado de la carga útil son esenciales para las tareas de evaluación e intervención en infraestructuras submarinas.

Inspección científica y supervisión medioambiental

Los sistemas de control marino apoyan los levantamientos hidrográficos, la investigación oceanográfica y la supervisión medioambiental manteniendo un movimiento y posicionamiento constantes de los buques. Estas capacidades son fundamentales para garantizar la precisión y repetibilidad de los datos durante las misiones científicas.

Defensa y operaciones navales

En los entornos de defensa, los sistemas de control marino apoyan a las plataformas no tripuladas utilizadas para patrulla, contramedidas antiminas, vigilancia y protección de fuerzas. Los sistemas están diseñados para ofrecer un comportamiento predecible del vehículo y un control robusto en condiciones operativas exigentes.

Vigilancia marítima y seguridad fronteriza

Los sistemas de control permiten la vigilancia marítima no tripulada persistente integrando el control de la propulsión con la navegación, las comunicaciones y la asignación de tareas a los sensores. Estas capacidades apoyan las operaciones prolongadas en misiones costeras, portuarias y de seguridad fronteriza.

Operaciones de búsqueda y rescate

Los sistemas de control marítimo permiten una maniobra sensible y un control fiable de las plataformas no tripuladas, apoyando la búsqueda y el rescate marítimos. El manejo preciso a baja velocidad y la navegación dirigida por sensores son fundamentales en escenarios de rescate sensibles al tiempo.

Integración y consideraciones del sistema

Los sistemas de control marítimo para plataformas no tripuladas deben integrarse a la perfección con los subsistemas de navegación, comunicaciones, carga útil y autonomía. Las arquitecturas abiertas y las interfaces estandarizadas son cada vez más importantes para permitir la actualización de los sistemas y la integración de múltiples proveedores a lo largo del ciclo de vida de las plataformas.

La robustez medioambiental es otra consideración clave. Los sistemas de control están diseñados para soportar las vibraciones, la humedad, la exposición a la sal y las temperaturas extremas que se dan durante las operaciones marítimas prolongadas. La fiabilidad y la facilidad de mantenimiento son fundamentales para las plataformas desplegadas en entornos sin intervención humana directa.

La ciberseguridad y la seguridad funcional son también prioridades crecientes. Las arquitecturas de control están diseñadas para proteger frente a accesos no autorizados, al tiempo que garantizan un comportamiento predecible del buque en caso de fallo de los componentes o pérdida de comunicación.

Normas y conformidad

Los sistemas de control marino para plataformas no tripuladas suelen desarrollarse en consonancia con las normas marítimas, de defensa e industriales. Dependiendo de la aplicación, los sistemas pueden apoyar el cumplimiento de las normas eléctricas marinas IEC pertinentes, las directrices de las sociedades de clasificación y los marcos de interoperabilidad de defensa. La adhesión a las normas reconocidas respalda la seguridad, la certificación y la aceptación del sistema en todas las operaciones internacionales.

Al permitir un control preciso, la integración de la autonomía y un comportamiento fiable de la embarcación, los sistemas de control marinos siguen siendo una tecnología fundamental dentro de la tecnología de sistemas no tripulados, apoyando el papel cada vez más importante de las plataformas marítimas no tripuladas y autónomas en los ámbitos de defensa, investigación y comercial.