Mapeo de las profundidades con un barco solar autónomo

¿Alguna vez has mirado un estanque, arroyo o río y te has preguntado qué profundidad tiene? Para grandes masas de agua que se consideran navegables, es bastante fácil consultar una carta y averiguarlo. Pero ¿qué pasa si no hay datos públicos para el área que te interesa?

Bueno, podrías pasar todo el día en un pequeño bote tomando lecturas de profundidad y haciendo tu propia carta, pero si eres como [Clay] podrías construir un robot autónomo con energía solar para que lo haga por ti. Ha estado trabajando en el barco, al que llama Gumption Trap, durante casi un año. Si tuviéramos que adivinar, diríamos que la experiencia de diseñarlo y construirlo terminó siendo un poco más interesante para él que la profundidad real del agua, pero eso está bien para nosotros.

El diseño del barco es sorprendentemente económico en lo que respecta a diseños marinos. Se utilizan dos tubos de PVC de cuatro pulgadas con tapa como pontones, y soportes impresos en 3D los fijan a un marco de extrusión de aluminio que sostiene los componentes electrónicos y el panel solar muy por encima del agua. Esta disposición proporciona una plataforma excepcionalmente estable que sería casi imposible voltear en circunstancias normales.

Alrededor de la parte trasera de la nave, hay un par de enormes propulsores impresos en 3D, completos con algunas hélices impresas notablemente gruesas. La falta de timones simplifica las cosas, con un empuje diferencial entre los dos motores suficiente para mantener al Gumption apuntando en la dirección correcta.

Un contenedor impermeable contiene las baterías, el controlador de carga solar, el equipo de radio (para control manual) y la computadora principal. Esa computadora es una PCB personalizada que contiene varios módulos que constituyen el cerebro de la operación. Eso incluye un microcontrolador Teensy, GPS, una brújula y una ecosonda Ping de Blue Robotics que [Clay] dice que cuesta más que el resto del proyecto juntos. Pero, por supuesto, obtienes lo que pagas, y es difícil argumentar que no valió la pena la inversión cuando miras los impresionantes mapas de profundidad en 3D que logró producir con los datos que arroja.

Para cualquiera que quiera navegar con una embarcación similar, [Clay] proporcionó el código fuente de su barco, los archivos de la placa para su PCB personalizado e incluso el código MATLAB utilizado para graficar los datos de profundidad. También ha reunido el trío de vídeos siguientes, que documentan la construcción del barco durante los últimos ocho meses. Los vídeos ofrecen una visión interesante de cómo el diseño ha madurado con el tiempo.

Este no es el primer pontón de PVC que aparece en estas páginas; el año pasado cubrimos un diseño similar de [wesgood] que también vale la pena echarle un vistazo si está pensando en construir su propia embarcación robótica.