Más del 70 por ciento de la superficie de la Tierra está cubierta por agua, pero los científicos saben más sobre el espacio que sobre lo que sucede en el océano.
Una forma en que los científicos están tratando de mejorar su comprensión del entorno marino es mediante el uso de vehículos submarinos autónomos AUV, vehículos robóticos programables que pueden estudiar de forma independiente el océano y sus habitantes.
Pero los datos recopilados por los AUV requieren tiempo para analizarlos e interpretarlos, y los científicos a menudo pierden la capacidad de usar esta información crítica en tiempo real.
Mark Moline, director de la Escuela de Ciencias y Políticas Marinas de la Facultad de Tierra, Océano y Medio Ambiente de la Universidad de Delaware, recientemente fue coautor de un artículo en Robótica sobre la ventaja de vincular sistemas multisensor a bordo de un AUV para permitirel vehículo para sintetizar datos de sonido en tiempo real para que pueda tomar decisiones de forma independiente sobre qué acción tomar a continuación.
La idea se les ocurrió a Moline y Kelly Benoit-Bird, un colega de la Universidad Estatal de Oregón, coautor del artículo, mientras realizaban estudios de distribución a gran escala de organismos marinos en la Lengua del Océano, una fosa oceánica profunda quesepara las islas Andros y New Providence en las Bahamas.
Financiado a través de la Oficina de Investigación Naval, Moline y Benoit-Bird estaban investigando si las fuentes de alimentos como el pescado, el krill y el calamar juegan un papel en la atracción de ballenas a la región.
Mientras estaban allí, los investigadores decidieron realizar un experimento simple para probar si un AUV modular utilizado para la investigación en aguas profundas llamado REMUS600 podría programarse para tomar decisiones de forma autónoma y desencadenar nuevas misiones basadas en información biológica, como un cierto tamaño oconcentración de calamar - en su entorno.
"Sabíamos que el vehículo tenía más capacidades de las que habíamos aplicado anteriormente", dijo Moline, uno de los primeros en adoptar tecnologías robóticas en la investigación y cofundador del Laboratorio de descubrimiento robótico de la UD.
Lograr esta tarea es más difícil de lo que uno podría pensar. Por un lado, el océano es un entorno dinámico que siempre está cambiando y en movimiento. De manera similar, los organismos marinos como el calamar están en constante movimiento, siendo empujados por las corrientes, migrando,nadar y cambiar su comportamiento.
"Lo que ves en un momento dado cambiará un momento después", dijo Moline.
Los investigadores preprogramaron las computadoras a bordo del REMUS para tomar ciertas decisiones. Mientras inspeccionaban el océano de 1,640 a 3,000 pies debajo de la superficie, las computadoras a bordo analizaban los datos del sonar de los organismos marinos en el agua según el tamaño y la densidad
Cuando los sensores acústicos a bordo del vehículo detectaron el tamaño y la concentración correctos de calamar, desencadenaron una segunda misión: informar la posición del robot en el agua y luego ejecutar una cuadrícula preprogramada para mapear el área con más detalle.
El escaneo de nivel superior reveló una colección muy concentrada de calamares en un área y una segunda masa de calamar de tamaño similar menos densamente tejida a medida que el escaneo se movía de norte a sur. Según Moline, estos son detalles que podrían haberse perdido si elREMUS solo fue programado para seguir viajando en línea recta.
"Fue una prueba realmente simple que demostró que es posible usar la acústica para encontrar una especie, tener un AUV objetivo de tamaños específicos de esa especie y seguir la especie, todo sin tener que recuperar y reprogramar el vehículo para cazarpor algo que probablemente desaparecerá cuando esté listo ", dijo.
A los investigadores también les gustaría saber cómo los calamares y otras presas se distribuyen horizontalmente en la columna de agua, y cómo cambian estas distribuciones según las condiciones oceanográficas o la presencia o ausencia de depredadores, como las ballenas.
La combinación de las tecnologías robóticas disponibles para explorar el agua de esta manera puede ayudar a llenar los vacíos de información y puede iluminar escalas de distribución de presas que los científicos no saben que existen.
"¿Imagina qué más podríamos aprender si el vehículo activara constantemente nuevas misiones basadas en información en tiempo real?", Dijo Moline.
Con múltiples ciclos de decisión, continuó, un AUV podría seguir un banco completo de calamares u otra vida marina, ver adónde fueron y crear una hoja de ruta continua del viaje de la presa a través del océano. Es una idea emocionante que tiene el potencialpara revelar nuevos detalles sobre cómo se mueven y se comportan las presas ¿el grupo se divide en varias escuelas, se dispersan o se congregan aún más con el tiempo?
Otra opción es programar el AUV para activar una mirada más profunda solo si ve algo específico, como una determinada especie o una combinación de depredadores y presas específicos.
"Esto es solo el comienzo", dijo Moline.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Delaware . Original escrito por Karen B. Roberts. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :