Efectores finales bioinspirados para un ROV

En colaboración con Cotecmar, la corporación de ciencia y tecnología para el desarrollo de la industria naval, marítima y fluvial de Colombia, diseñamos efectores finales para un ROV (vehículo operado remotamente). El proyecto partió de una pregunta: ¿qué puede enseñarnos la naturaleza sobre cómo agarrar y manipular objetos bajo el agua?
El reto
Un ROV interactúa con el fondo marino solo a través de su manipulador, y la herramienta en el extremo de ese brazo define lo que el vehículo realmente puede hacer. Recoger objetos en el lecho marino es difícil: tienen formas irregulares, pueden ser frágiles después de mucho tiempo bajo el agua, y el operador trabaja con visibilidad limitada, a través de cámaras, mientras las corrientes mueven el vehículo. Una pinza industrial de propósito general no está pensada para esas condiciones. El trabajo arqueológico añade un requisito más: la evidencia debe recuperarse sin dañarla.
De la naturaleza al diseño
Nuestro laboratorio trabaja en robótica bioinspirada, y este proyecto es un ejemplo de ese enfoque: identificar formas y mecanismos presentes en organismos y traducirlos en geometrías funcionales. Los animales marinos resuelven a diario el problema de agarrar en el agua: sujetan objetos de formas muy distintas sin verlos con claridad y sin aplastarlos. Tomamos esas estrategias como punto de partida para definir la geometría de efectores finales que se adaptan al objeto y reparten la carga de contacto, en lugar de concentrarla en unos pocos puntos.
Esta línea de trabajo se conecta con otros proyectos del laboratorio donde el contacto es el problema central, como el diseño paramétrico de grippers que manipulan corales sin romperlos.
Colombiamar 2025
El proyecto con Cotecmar fue presentado en Colombiamar 2025, realizada en Cartagena del 12 al 14 de marzo de 2025, por el Almirante Juan Ricardo Rozo Obregón, Comandante de la Armada de Colombia, como parte de las capacidades tecnológicas que se están desarrollando para operaciones submarinas en el país. En la feria, el Departamento de Buceo y Salvamento (DEBUSA) de la Armada exhibió sus equipos para la investigación del naufragio del Galeón San José.
Trabajo en campo
Más allá del laboratorio, nuestro trabajo ha servido de apoyo a proyectos de conservación y exploración submarina, y ha aparecido en medios de comunicación. Por ejemplo, en este video de CNN en Español sobre la exploración del Galeón San José en el Caribe colombiano, se puede ver en campo el efector final que diseñamos y desarrollamos para Cotecmar, usado para la recolección de evidencia arqueológica superficial del naufragio.
Para un laboratorio de investigación, ver un diseño salir del banco de pruebas y funcionar en uno de los sitios de patrimonio subacuático más importantes del mundo es la mejor validación posible.
Siguientes pasos
Seguiremos desarrollando herramientas bioinspiradas para manipulación submarina, con el objetivo de llegar a efectores finales que se adapten a nuevos objetos y tareas, desde la recuperación arqueológica hasta la conservación marina.
Agradecimientos
Agradecemos a Cotecmar y a la Armada de Colombia por su confianza y por llevar este trabajo al campo, y a los estudiantes del laboratorio que participaron en el diseño y desarrollo de los efectores finales.
