MINERÍA la mejor puerta de acceso al sector minero MINERÍA / ABRIL 2024 / EDICIÓN 559 36 realizar labores de inspección y digitalización de túneles y galerías subterráneas de forma automática y sin poner en riesgo el bienestar de los trabajadores. Con este objetivo, el diseño toma en cuenta las condiciones hostiles presentes en estos entornos para establecer los requisitos de diseño. La solución considerada, la cual se muestra en el diagrama de la Figura 1 y sus especificaciones principales en la Tabla 1, consta del uso de un robot terrestre todo terreno con sistema de navegación autónoma para ingresar a túneles y galerías subterráneas con fines de inspeccionar, explorar y digitalizar dichos ambientes. El robot es robusto y cuenta con un sistema de tracción y dirección todo terreno que le permite desplazarse por ambientes hostiles con presencia de escombros y agua mediante el uso de seis ruedas con sistema de suspensión independiente para cada rueda y un sistema de Ackerman doble que le permite realizar giros sin deslizamiento de las ruedas ni afectar la tracción del vehículo. Adicionalmente, el equipo cuenta con un sistema de escaneo y reconstrucción tridimensional que permite la navegación de forma autónoma por entornos desconocidos, posibilitando al vehículo ser una herramienta útil para tareas de exploración. Durante su recorrido, el robot genera su propia red de comunicación inalámbrica que se auto-expande mediante el despliegue de nodos de comunicación, lo cual permite que los operarios puedan visualizar el estado del robot y los resultados de la inspección en todo momento sin requerir estar físicamente presentes en la galería. Los requisitos de diseño se enumeran a continuación. La estructura principal del vehículo debe de ser robusta para garantizar un buen desempeño en galerías subterráneas. El robot debe de ser capaz de navegar dentro de túneles y galerías considerando la presencia de escombros y fluidos. Los componentes electrónicos deben estar protegidos dentro de una caja con una clasificación mínima de IP67 según la norma IEC 6052. El vehículo debe de tener una velocidad máxima de 1.5 m/s. Las dimensiones del vehículo no deben exceder los 1.5 (L) x 1 (An) x 0.6 (Al) m, para facilitar el transporte y el montaje. Las ruedas y módulos del robot deben de ser desmontables. El vehículo debe tener una autonomía de al menos 2 horas. El vehículo debe de contar con un sistema de comunicación inalámbrica con un alcance de al menos 400 m para envío de datos y 50 m para envío de video por nodo. La alimentación del sistema debe estar compuesta por baterías recargables, cuyo voltaje debe ser menor y monitoreado. Figura 7. Diagrama de bloques del diseño electrónico.
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