El proyecto ECOPORT, desarrollado por la Universidad Loyola y la Universidad de Sevilla, impulsa la transición ecológica y digital en infraestructuras portuarias. Está financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades y la Agencia Estatal de Investigación dentro de la convocatoria de Proyectos de Transición Ecológica y Transición Digital.
Una flota de vehículos autónomos capaz de detectar y limpiar residuos en puertos marítimos ya es una realidad gracias al trabajo conjunto de los equipos de investigación de la Universidad Loyola y la Universidad de Sevilla. El proyecto ECOPORT, financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades y la Agencia Estatal de Investigación dentro de la convocatoria de Proyectos de Transición Ecológica y Transición Digital, ha permitido validar esta tecnología en entornos reales.
La iniciativa ha sido financiada por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades y la Agencia Estatal de Investigación, en el marco del Plan Estatal de Investigación Científica, Técnica y de Innovación 2021-2023, dentro de la línea de proyectos de Transición Ecológica y Transición Digital.
Tecnología colaborativa para proteger los ecosistemas portuarios
ECOPORT ha diseñado un enjambre de dos a tres vehículos autónomos equipados con sensores para medir variables relacionadas con la calidad del agua, como nitratos, pH o conductividad, y con cámaras para detectar vertidos de hidrocarburos y residuos plásticos en superficie. A diferencia de proyectos anteriores centrados en la exploración exhaustiva de masas de agua, esta propuesta ha priorizado la detección rápida de focos de contaminación mediante modelos basados en aprendizaje activo y optimización bayesiana.
El sistema integra algoritmos de planificación inteligente y control predictivo no lineal, así como observadores distribuidos que permiten una navegación segura y coordinada incluso en presencia de obstáculos dinámicos. Además, se han desarrollado nuevas estrategias de control adaptativo para afrontar la incertidumbre asociada al arrastre de herramientas de limpieza colaborativa.
Uno de los vehículos autónomos en un entorno real.
Validación en entornos reales y colaboración institucional
La tecnología se ha probado en el lago Mayor del Parque del Alamillo, en el puerto de Benalmádena y en el puerto de Gelves, y se prevén nuevas actuaciones en el puerto de Málaga en colaboración con la empresa ANDALÚ SEA dentro del programa Ports 4.0. Asimismo, se han establecido contactos con la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir y con iniciativas como “Embalse Digital 5.0” de EMASESA.
El proyecto se ha desarrollado de forma coordinada por los grupos de investigación ODS de la Universidad Loyola y ACE-Ti de la Universidad de Sevilla, reforzando la cooperación interuniversitaria en ámbitos como la robótica marina y el aprendizaje automático aplicado al medioambiente.
El trabajo desarrollado en ECOPORT se enmarca en la trayectoria científica del grupo de investigación ODS, cuya actividad combina investigación teórica y aplicada en el ámbito de los Sistemas Ciberfísicos, es decir, sistemas inteligentes en red que integran sensores, controladores y actuadores para interactuar con el mundo físico y con las personas en tiempo real. A partir de esta base teórica, el grupo desarrolla soluciones tecnológicas orientadas a la sostenibilidad, entre ellas el uso de flotas de vehículos acuáticos autónomos para misiones de monitorización ambiental en ríos, lagos o embalses, así como el desarrollo de herramientas de agricultura inteligente mediante dispositivos basados en Internet de las Cosas e inteligencia artificial para optimizar la gestión del agua y otros recursos agrícolas.
Esta línea de investigación se ha materializado recientemente en varios proyectos relacionados. Entre ellos destaca AQUATRONIC, centrado en el uso de vehículos acuáticos autónomos para la monitorización de ecosistemas acuáticos, y el nuevo proyecto CONDOR, también financiado por la Agencia Estatal de Investigación, que propone el desarrollo de una flota heterogénea y flexible de vehículos autónomos de superficie para misiones de detección, seguimiento y contención de contaminantes en masas de agua. Mediante la integración de sensores ambientales, comunicaciones en red y algoritmos avanzados de aprendizaje y planificación, estas plataformas permitirán generar mapas en tiempo real de la calidad del agua y anticipar la evolución de vertidos para facilitar su seguimiento y contención.
Impacto científico, ambiental y social
Los resultados han generado modelos novedosos para la detección de residuos superficiales y anomalías en la calidad del agua, junto con avances en planificación de trayectorias y control de flotas autónomas. Estas aportaciones fortalecen el conocimiento en aprendizaje automático, visión artificial e ingeniería de control.
Desde el punto de vista socioeconómico, la posibilidad de desplegar flotas autónomas de bajo coste para tareas de monitorización y limpieza supone una reducción de costes operativos en puertos y zonas costeras, así como una mejora en la calidad del agua, con beneficios directos para la biodiversidad marina, el turismo y la salud pública.
ECOPORT contribuye así al cuidado de la Casa Común mediante soluciones tecnológicas que favorecen la sostenibilidad de las infraestructuras portuarias y promueven una gestión responsable de los recursos hídricos, en línea con los retos actuales de transición ecológica y digital.
Referencias
- Gantiva-Osorio, M.; Bejarano, G.; Morel, T.; Orihuela, L.; Millán, P.
Experimental Assessment of a Cascaded Path-Following Controller for ASVs Using Extended State Estimation.
IEEE Journal of Oceanic Engineering, 2026. https://doi.org/10.1109/JOE.2025.3647840 - Jara, M.; Peralta, F.; Jurado, I.; Gutiérrez, D.
AquaHet-PSO: An Informative Path Planner for a Fleet of Autonomous Surface Vehicles With Heterogeneous Sensing Capabilities Based on Multi-Objective PSO. - IEEE Access, vol. 11, pp. 110943–110966, 2023. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2023.3322930
