Modelo hidrodinámico y control de bajo nivel para knifebot

Abstract

El océano es cuna de la vida en nuestro planeta, además, el hábitat más extenso de la biosfera [1]. Por tal motivo el monitoreo e inspección de su fauna y flora ha venido tomando gran importancia. La iniciativa del Departamento de Océano de Ingeniería Mecánica de la Florida Atlantic University (FAU) de desarrollar un dispositivo inspirado en la morfología del knifefish, es una de las alternativas menos invasivas que permite seguir estudiando estos ecosistemas. En este documento se presenta el desarrollo de un modelo mecánico de la aleta ventral para el robot elaborado por la FAU mediante el uso de SOLIDWORKS. De igual forma, se presenta el desarrollo de un sistema de control de bajo nivel para los actuadores que forman parte de la aleta a partir del uso de herramientas como MATLAB, Simulink, SimScape y complementos como SimScape Multibody Link. Adicionalmente, se incluye un análisis hidrodinámico de la aleta haciendo uso del método de elementos finitos presente en el complemento FlowSimulation de SOLIDWORKS. Finalmente, se presentan la integración de los modelos desarrollados, los resultados de las simulaciones y las conclusiones del proyecto.