El proyecto, desarrollado por el grupo de Automatización y Robótica con el apoyo de las empresas SICK Group (Alemania) y Electrónica Industrial Schädler (Chile), está orientado a desarrollar una plataforma en la cual se pueda entrenar capital humano en la problemática de vehículo autónomo para minería de cielo abierto. "Lo que queremos es aprender sobre los vehículos autónomos, si bien ya existen no hay muchos conocimientos respecto a ello", asegura Marcos Orchard, docente del Departamento de Ingeniería Eléctrica e investigador asociado del proyecto realizado por el AMTC.
"Para tener investigación en vehículos autónomos, que pueden derivar en aplicaciones bien concretas dentro de la industria minera, hay que generar conocimiento y tener una plataforma donde trabajar. Ese es el objetivo de este proyecto", afirma Orchard.
La idea de modificar un automóvil (modelo Volkswagen Tiguan) para que pueda desplazarse de manera autónoma en un entorno de mina a cielo abierto y realizar misiones de mediana complejidad, nace de la necesidad de crear un sistema que permita obtener aumentos de productividad, disminución de costos, aumento de continuidad operativa de equipos y mejoramiento de la seguridad y salud laboral. Este último aspecto es de crucial importancia, pues permite alejar a los operarios de tareas poco seguras o de ambientes con condiciones adversas.
Actualmente, el proyecto tiene integrado los sistemas de actuación (aceleración, frenado, dirección y caja de transmisión), de sensorización (cámaras de video, radares, sensores láser, unidades inerciales y GPS) y de control en tiempo real, los cuales han sido integrados exitosamente en el vehículo. Asimismo, se han diseñado, construido y validado estrategias básicas de control de aceleración, frenado y dirección.
La metodología
La metodología de trabajo considera ir dotando al vehículo de niveles crecientes de autonomía: tele-operación, evasión autónoma de obstáculos, conducción autónoma en ambientes exteriores simples y finalmente conducción autónoma en entornos tipo mina de cielo abierto.
El equipo tiene dos metas para el 2011, manejar el auto con un tele-comando (control remoto) y luego que se mueva a través del uso de los sensores para tomar decisiones, considerando problemáticas adicionales para mejorar la conducción.
"Hasta este momento estamos trabajando la instrumentalización del vehículo. La etapa que viene es la incorporación del tele-comando, donde la información de los sensores se recibirá a través de un monitor y después con un joystick se interactuará con los motores y la electrónica del vehículo. Después se realizará la operación autónoma en nivel uno, donde se pueda determinar la trayectoria óptima que se debe seguir dada la información que se está recibiendo", afirma Marcos Orchard, docente del Departamento de Ingeniería Eléctrica.
La iniciativa busca, en un horizonte de corto y mediano plazo, desarrollar conocimiento tecnológico en el ámbito de automatización de vehículos, el cual se irá transferido a la industria minera y de proveedores.
A largo plazo se espera ser capaz de desarrollar tecnología de punta en el área, la que será integrada y comercializada junto a empresas proveedoras de la minería y/o fabricantes de equipamiento. "Nuestro objetivo es desarrollar la tecnología, después buscaremos una empresa que la aplique, aunque sólo pensando en la minería", afirma Javier Ruiz-del-Solar, profesor del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Chile y Director Ejecutivo del Centro.
Integrantes del equipo:
Investigadores: Javier Ruiz del Solar, Marcos Orchard, Alejandro Ehrenfeld, Paul Vallejos y Pablo Guerrero.
Estudiantes: Isao Parra, Fernando Bernuy y Daniel Herrmann.