MINERÍA la mejor puerta de acceso al sector minero MINERÍA / OCTUBRE 2022 / EDICIÓN 541 78 rrientes marinas. Esta tecnología parte del principio de la generación de una onda sonora a una determinada frecuencia que se propaga por el agua, rebota en las partículas que contiene y vuelve. Con esto, es posible estimar la distancia de detección de las partículas en el mar y así conocer su velocidad y dirección de movimiento a diferentes niveles de profundidad. Sonda multiparámetro: es un instrumento que reúne sensores de calidad del agua para medir la temperatura del agua, pH, turbidez, conductividad, oxígeno disuelto, salinidad, sólidos disueltos totales y materia orgánica disuelta coloreada. La sonda simplifica la lectura de los sensores adquiriendo información de todos los parámetros a una frecuencia de muestreo de 1 Hz y enviando los datos juntos en una cadena RS232. Además, el modelo seleccionado incluye un sistema de limpieza central que limpia todos los sensores ópticos. Ecosonda de batimetría: es un instrumento utilizado en levantamientos hidrográficos que mide la profundidad de un cuerpo de agua. El ASV utiliza una ecosonda de un solo haz capaz de medir profundidades de 0.3 a 100 m, tiene una precisión de 0.01 m y una frecuencia de muestreo de 10 Hz. El sensor se comunica a través de RS232 lo que permite estandarizar el protocolo de comunicación. Draga Van Veen: es un instrumento que permite recoger muestras de sedimento, en agua dulce y salada, de fondos blandos o de dureza media como arena, grava, marga consolidada o arcilla. Consiste en dos cucharas conectadas por una bisagra. Durante el descenso, las dos cucharas se mantienen separadas. Al tocar el fondo se libera el mecanismo de bloqueo y cuando se tira de la línea principal para recuperar la draga, las cucharas se cierran permitiendo la recogida de la muestra. Estación meteorológica: es un instrumento que tiene integrado un grupo de sensores para la medición de lluvia, viento, temperatura, humedad, presión barométrica y rayos UV, donde la data adquirida es actualizada cada periodo de tiempo, de tal forma que brinde información actualizada en todo momento. Este tiene una conexión alámbrica conectada de forma directa al controlador principal. Botella Niskin: permite la toma de muestras de agua a la profundidad deseada. El diseño vertical de la botella facilita el flujo de agua mientras es lanzada. Su interior, libre de cuerpos metálicos, mantiene las condiciones de la muestra que se puede extraer a través del grifo situado en la parte inferior. Interfaz gráfica de usuario El objetivo principal de la interfaz gráfica de usuario es mostrar las mediciones de los sensores y el video del ASV y el ROV en tiempo real. Esto proporciona una retroalimentación visual de los movimientos y la ubicación del ASV para ayudar al usuario a maniobrar correctamente la embarcación. La interfaz de usuario consta de una página web HTML con JavaScript que está alojada en un servidor local creado por el sistema integrado. Un ejemplo de la GUI propuesta se muestra en Figura 7. Diseño del sistema de control – Differential Flatness El movimiento del vehículo es plano con desplazamiento lineal en las direcciones x e y y la rotación alrededor del eje z como muestra la Figura 8. El modelo cinemático que describe la relación entre las velocidades fijas del cuerpo y fijas de la tierra se expresa como: (7) donde η=[x y φ]T representa la posición y orientación del vehículo, v=[u v r]T representa el aumento de velocidad, velocidad de balanceo y tasa de guiñada, respectivamente, y J(η) es la matriz de rotación alrededor del eje z expresada como: (8) El siguiente modelo dinámico se utiliza para desarrollar las ecuaciones de movimiento: (9) Donde M representa la matriz de masa, C(v) es la matriz de Coriolis, D(v) es la matriz de arrastre y τ es el vector de fuerzas generado por el sistema de propulsión. Integrando (8) con (9) y utilizando las suposiciones presentadas en[14], es posible representar una ecuación de espacio-estado relacionada con el rendimiento del vehículo como: Figura 7. Interfaz gráfica del sistema general.
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