ECOPORT
Proyecto
01/12/2022
El agua es fundamental para los seres humanos y el conjunto de los ecosistemas del planeta. Sin embargo, los recursos h¡dricos se ven amenazados por diversas causas naturales y actividades humanas. Un buen ejemplo de estas £ltimas son las instalaciones portuarias, en las que se llevan a cabo numerosas operaciones de carga y descarga de hidrocarburos y, en menor medida, de otros productos peligrosos. Estas maniobras pueden dar lugar a vertidos que suelen ser los principales responsables de la llamada contaminaci¢n marina accidental. Los puertos son instalaciones dif¡ciles de monitorizar y controlar por su car cter din mico y disperso, pero tienen un gran impacto sobre el ecosistema marino, actuando como concentradores de contaminantes superficiales que posteriormente se vierten al mar y perjudican los ecosistemas marinos y las playas cercanas. El proyecto ECOPORT propone el desarrollo de una flota robusta y reactiva de Veh¡culos Aut¢nomos de Superficie (ASVs) para llevar a cabo operaciones de detecci¢n en tiempo real y limpieza de residuos superficiales en puertos. El sistema est orientado a una despliegue y respuesta r pidas, evitando la dispersi¢n de contaminantes y su vertido al mar. Las principales caracter¡sticas del mismo son las siguientes: Detecci¢n y alerta temprana en tiempo real: Los ASVs estar n equipados con sensores para medir las variables relacionadas con la contaminaci¢n del agua (como nitratos, pH, conductividad, entre otros) y con c maras para detectar derrames de hidrocarburos y pl sticos. El sistema permitir la detecci¢n temprana de residuos en la superficie y una r pida actuaci¢n. Robustez y seguridad: El dise¤o y la implementaci¢n de estimadores y controladores avanzados permitir a la flota operar con seguridad en puertos en presencia de vientos, peque¤as olas y otros barcos, utilizando las c maras para evitar obst culos fijos y m¢viles. Reactividad y seguimiento: se propone el desarrollo de modelos de aprendizaje y algoritmos de planificaci¢n para mapear con eficacia la distribuci¢n de contaminantes. El objetivo es proporcionar la localizaci¢n de los residuos para su limpieza y las posibles sanciones. Limpieza colaborativa: La flota estar compuesta por 2-3 ASVs que portar n utensilios para la retirada de pl sticos, micropl sticos y derrames de hidrocarburos. El reto consiste en desarrollar controladores distribuidos que garanticen un funcionamiento coordinado, seguro y eficiente cuando los diferentes ASV est‚n f¡sicamente interconectados por la(s) herramienta(s) de limpieza. El objetivo es monitorizar con suficiente eficacia la presencia de residuos, permitiendo su detecci¢n, seguimiento y la retirada de los residuos superficiales. Por lo tanto, la flota de veh¡culos operar intercambiando dos modos de funcionamiento: Modo de detecci¢n: los ASVs recorrer n el puerto obteniendo informaci¢n sobre la contaminaci¢n de las aguas superficiales a trav‚s de los sensores a bordo (sensores de calidad del agua y c maras de visi¢n). El objetivo de este modo de funcionamiento es mapear la contaminaci¢n del puerto. Modo de limpieza: una vez localizados los puntos de alta contaminaci¢n, los ASV se equipar n con herramientas de limpieza. En este modo de operaci¢n los veh¡culos se mover n de forma colaborativa para realizar las operaciones de retirada de residuos de forma eficaz y segura, evitando colisiones.
AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACION
89010 €
Departamento de Ingeniería
Optimization and Control of Distributed Systems
Programa de Doctorado en Ingeniería