SISTEMA PARA CONTROLAR Y COORDINAR UN CONJUNTO DE EQUIPAMIENTOS

MEMORIA DESCRIPTIVA.

La presente solicitud de patente de invención divulga un sistema que resuelve una multiplicidad de tareas en aire, tierra, mar y bajo agua, en forma estable, más segura, de mayor continuidad y a mayor velocidad, por lo cual se acelera la construcción de una obra o bien el mantenimiento periódico en una obra con menor tiempo de ejecución, donde el sistema y sus componentes se pueden operar de forma autónoma, semiautónoma o por control remoto, donde los vehículos pueden operar independiente o colaborativamente, donde cualquiera de los vehículos es complementado por otros del sistema de manera parcial o completa.

Hoy en día la tendencia es disminuir tareas en altura, sobre agua y bajo agua, que implican un riesgo para trabajadores o personas en el hogar. También es significativo el costo que implica tener personal en localidades retiradas, en un cerro o mar adentro, en sus diversas etapas: montaje, mantención, revisión de proyectos de construcción, etc. Tareas como: aplicar pintura sobre una estructura sobre el mar, succionar polvo y aplicar agua a presión a una placa solar, cosechar, etc. implican gran destreza y complejidad de la maniobra, siendo un desafío tanto para hombres como para vehículos robotizados.

El sistema divulgado permite efectuar tareas que involucran varias industrias en forma simultánea y resolviendo las diversas etapas de una obra: sondaje y exploración, instalación, revisión y supervisión, mantenimiento y monitoreo. Las tareas son tan diversas, a modo de ejemplo ilustrativo y no limitativo: proyectos agrovoltaicos que incluyen diferentes escenarios como: unos paneles solares en laderas de cerros, unos paneles flotantes y unos paneles fotovoltaicos alineados a la siembra, en donde se debe tanto limpiar los paneles fotovoltaicos, como hacer mantención de las estructuras soportantes y a su vez hacer siembra y cosecha del campo agrícola.

El sistema resuelve una multiplicidad de tareas sobre una obra, mediante: vehículos multitarea principales, secundarios, revisión y de apoyo, unidades de alimentación y ensamblado, equipamiento para el traslado y dispositivo, en: tierra, en aire, en superficie del agua, y bajo mar, que trabajan independiente y también en forma coordinada.

El campo de aplicación de la invención pertenece, por tanto, a vehículos autónomos UGVs, USVs, UUVs y UAVs, (en orden: UGV del inglés “unmanned ground vehicle”, que significa “vehículo terrestre no tripulado”, USV del inglés “unmanned surface vehicle”, que significa “vehículo autónomo de superficie”, UUV del inglés “unmanned underwater vehicle”, que significa “vehículo autónomo bajo agua” y UAV del inglés “unmanned aerial vehicle”, que significa “vehículo aéreo no tripulado”).

El sistema de la invención puede ser utilizado en industria minera, construcción, aeroespacial, acuicultura, agricultura, forestal, pero especialmente en la industria de las energías renovables y específicamente en operaciones agrovoltaicas (o agrivoltaicas), plantas fotovoltaicas flotantes, en laderas y estructuras complementarias bajo mar.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN - ESTADO DE LA TÉCNICA.

Actualmente, el estado de la técnica para realizar instalación, montaje, mantención, revisión de la construcción y posteriormente su mantenimiento, monitoreo e inspección, en obras en tierra, mar, bajo mar y en aire, además nuevos escenarios donde conviven actividades económicas, como lo es la agrovoltaica, que requiere de resolver varias tareas en forma simultánea, por ejemplo, en la etapa de mantención limpiar un panel solar y a su vez cosechar. Los vehículos autónomos, tienen una serie de dificultades, tanto en la operación de las diversas tareas que involucran, coordinación de maniobras, espacios limitados, la estabilidad y precisión de las maniobras en relación a las obras como el entorno. Por ejemplo, en una planta fotovoltaica o termosolar, en donde los pasillos técnicos hay redes de ductos, cañerías y cables de conexionado o de distribución, donde los vehículos actuales tienen problemas para transitar, perjudicando la operación a soluciones más lentas. Estas dificultades afectan la ejecución de la tarea, accidentes, tiempo y altos costos. Es deseable contar con vehículos que: se puedan configurar a los entornos, disponer de máximas coberturas de alcances para las herramientas, superar obstáculos, acomodarse al terreno, liberar de obstáculos a los cables y/o mangueras que ineludiblemente se deben disponer, ¡luminar, monitorear el entorno en 3D, y alimentar de suministro, fluidos aditivos y/o sustractivos y de carga energía poder para mantener operativa la operación en forma continua.

En la actualidad, existen sistemas que permiten realizar diversas tareas mediante robots autónomos y herramientas, tanto en construcción, plantas fotovoltaicas y campos agrícolas. En la instalación de la estructura soportante de paneles solares se utilizan para la instalación de pilotes máquinas automáticas como es la “STX autonomous system for your pile driving machine”. Para colocar paneles sobre las estructuras ya dispuestas, se utilizan un camión que hace avanzar sobre rieles los paneles mientras un brazo robot tipo ABB los va colocando sobre estos desde un camión. Para la limpieza de paneles solares existen un sinfín de soluciones, desde vehículos aéreos hasta orugas robots “SolarCleano” que se montan y otras soluciones que conviven con una línea de paneles solares como “Solar PV Wash Machine”, así también otras herramientas de limpieza que se adaptan a un vehículo con un brazo telescópico como “The Bitimec PV Solar Washing Machine” y “Photovoltaic Automatic Cleaning Z-Mobile Equipment”. Para la revisión e inspección de los paneles fotovoltaicos se utilizan una serie de drones con diversas tecnologías de visión, etc. Para limpiar los paneles flotantes también hay variadas soluciones como “hyCLEANER® black SOLAR facelift” y “SolarCleano”. Para la instalación de fundaciones que anclan las islas flotantes fotovoltaicas, se usan medios manuales y uso de maquinaria pesada. Para la inspección bajo mar se usan variados sistemas ROV (del inglés “Remotely Operated Vehicle”, que significa Vehículo Operado Remotamente) así como Barracuda de Shark Marine Technologies, desde pontones o embarcaciones en superficie.

El arte previo más cercano es DE102012003690A1 “Robot móvil” (del inglés “Mobile robot”) la que describe que; un robot móvil que comprende - un vehículo portador (1) móvil omnidireccional que tiene una pluralidad de ruedas (13) omnidireccionales y accionamientos para accionar las ruedas (13) omnidireccionales, - un brazo de robot (2) que tiene una pluralidad de enlaces dispuestos uno detrás del otro (3-7) y accionamientos para mover los miembros (3-7), y - un dispositivo de apoyo (17) que está adaptado al brazo del robot (2) con relación al vehículo portador (1) que se mueve automáticamente en el vehículo portador (1) para almacenar y un accionamiento asociado con el dispositivo de cojinete (17) para mover el brazo robótico (2) con respecto al vehículo portador (1).

La patente US20120152877A1 “Robot para granjas solares” la que describe que; enseñamos a usar los robots con varias funciones y componentes...comprendiendo dicho robot: un brazo; un tronco; en el que dicho brazo está conectado a dicho tronco; y una caja de herramientas; en el que dicha caja de herramientas está unida a dicho baúl; dicha caja de herramientas comprende una o más herramientas; donde dicho robot se mueve sobre uno o más conjuntos de rieles o pistas, ubicados en dicho parque solar. ... las siguientes herramientas, puntas de herramientas o dispositivos: cepillo, escoba, ...lleva uno o más bebés robots...en el que dicho robot lleva una o más herramientas adaptadas para paneles o superficies curvos o platos.

La patente DE102012003690A1 , es un robot móvil, en una realización tipo portal, sin embargo, las tareas las realiza en un frente de ataque, en un plano de trabajo. Mientras que la patente US20120152877A1 , soluciona una serie de tareas con robots y bebes robots, para el mantenimiento y reparación de paneles solares, sin embargo, se restringe a paneles solares y dispuestos en una sola serie. No describe como el robot puede moverse libremente sobre sus pies (2 o más). Estas patentes no son polivalentes ni en actividades económicas de tareas ni en medios (tierra, sobre superficie mar, aire y bajo mar), tampoco describen como se disponen los cables de alimentación, ni carga por inducción.

También algunas de las técnicas anteriores:

US20100224427A1 “Vehículo omnidireccional, módulo de conducción y robot industrial móvil”.

KR100556280B 1 “Sistema de robot de grúa” US20130011234A1 “Robot móvil para entornos exteriores agresivos y corrosivos”

KR101968759B 1 “Un robot de cable para trabajos agrícolas”.

US20180153103A1 “Máquina para la recolección automática de frutos cultivados en hileras”

RU2703775C1 “Robot-escardador”.

US20170057081A1 “Kit de montaje de robot modular, enjambre de robots modularizados y método de cumplimiento de tareas mediante un enjambre de robots modularizados”

Sin embargo, ninguna parte de la técnica anterior divulga las características que se divulgan a continuación, en esta descripción.

El problema técnico planteado es proporcionar un sistema para efectuar la construcción, instalación, mantenimiento, revisión y monitoreo, de una obra en: tierra, aire, mar y bajo mar, mediante: vehículos, equipamientos, equipos, infraestructura y dispositivos en forma sistemática, coordinada y autónoma. Proporcionar un vehículo polivalente a una obra en dichos entornos y que es apoyado por otros para poder cumplir con la complejidad y exigencia de múltiples tareas en una obra. En un ejemplo, no limitativo, principalmente granjas agrovoltaicas (o agrivoltaicas) en tierra, sobre agua, en cerros escabrosos y con pendientes, y las infraestructuras complementarias que involucran, como son estructuras bajo mar y en altura sobre el mar.

Todavía existe una necesidad en la industria de diversos trabajos en tierra, altura, mar y bajo agua, de realizar maniobras más estables, complejas, precisas y con alto grado de autonomía, un equipo que permita hacer varias tareas previas y herramientas que logren dar una solución, con el fin de reducir tiempos de intervención en los lugares donde se efectúa la tarea u obra.

OBJETIVOS DE LA INVENCION.

El propósito de la presente solicitud de invención se refiere a un sistema que permite disminuir tiempo de ejecución de tareas en una obra, en forma íntegra, tanto en; tierra, altura, sobre el mar y en bajo agua, disminuyendo la accidentabilidad de los operarios en diversas industrias asociadas a la construcción o personas en el hogar. Obras tales como: edificación inmobiliaria o industrial, mobiliario urbano, hogar, hangar aeronáutico, astillero, palas eólicas en el mar, embarcaciones, etc. La tarea, a modo de ejemplo ilustrativo y no limitativo, tales como: instalación, mantenimiento, inspección, revisión, constante monitoreo de parámetros del sistema y del entorno, reparación, limpieza y supervisión de obras en: aire, tierra, en superficie de mar y submarina, y principalmente, en granjas agrovoltaicas, paneles fotovoltaicos en laderas de cerros, flotantes, sobre canales y autopistas, y tareas cotidianas agrícolas y fotovoltaicas en una granja agrovoltaica (o agrivoltaica) ubicada en la ladera de un cerro escabroso, sobre una granja de paneles solares flotantes en un lago, la infraestructura complementarias que está sobre mar y bajo mar, como estructuras y fundaciones. Gran ventaja es un equipo que resuelve tareas en el ciclo de vida completo de dicha granja, un servicio integral y completo. Disponer con medios de fijación a estructuras de la obra permite que las turbulencias propias del entorno, sobre el agua y en el fondo, queden minimizadas. Disponer de un brazo del tipo robot (6 ejes de libertad), como lo son los robots KUKA junta a un sistema de estabilización, que permite realizar tareas muy complejas y de precisión complementadas con una multiplicidad de herramientas que se acoplan y/o conectan a esta, y logran realizar eficientemente una multiplicidad de tareas. Una maniobra más estable y precisa, permiten que el proceso de cualquier tarea sea con menos energía total que se gasta; y mejoran la calidad, a su vez, da como resultado una reducción en los costos de materiales y mano de obra. Un suministro mediante cable permite una operación de mayor continuidad. Liberar dicho cable de enredos y sobrepasar obstáculos, agiliza notablemente las operaciones en una obra. Es necesario trasladar e instalar el equipamiento en una edificación en progreso o ya construida, para resolver una tarea eventual o instalarse en ella para habitar con dicha obra y realizar tareas periódicas. También es necesario ensamblar o hacer mantenimiento al equipo que realiza las tareas. Estas características logran disminuir el tiempo en el lugar donde se efectúa la tarea, por lo cual reduce costos de logística y operación, se logran avances significativos sobre la productividad de una obra y ventaja que es directa sobre una empresa que preste estos servicios y ventaja para reducir problemas en la empresa o entidad donde se realiza la tarea.

Para lograr lo anterior, el sistema comprende: vehículos para trasladar, ensamblar, suministrar y hacer mantenimiento a otros, vehículos multitareas, de revisión, de apoyo, de alimentación de energía carga poder y suministros, y herramientas especiales. Lo cual implica métodos para: la operación, disposición, traslado, instalación, ensamblado, carga fluidos y energía poder, y de inmersión de vehículos autónomos.

Un primer objeto de la presente invención es proporcionar un sistema que permita controlar uno o todos los equipamientos y coordinarlos en los diferentes medios y escenarios para resolver las múltiples tareas en una obra.

Un segundo objeto de la presente invención es proporcionar un vehículo modular que comprende marcos al cual se acoplan y conectan carriles donde transitan brazos robots en los diferentes frentes (frontal, lateral derecho e izquierdo, inferior, superior), proporcionando una cobertura de trabajo en 360° y con ello diferentes posibilidades de actuar y resolver tareas complejas. El marco se extiende y también permite acoplar y conectar una extensión en voladizo para así disponer brazos robots y aumentar el campo de cobertura. También el modulo puede ser alargado con otro modulo para aumentar la envergadura de trabajo. Un tercer objeto de la presente invención es proporcionar medios de estabilización, a la inestabilidad e irregularidades del entorno, por lo cual se proporciona una unidad de estabilización en la base de los brazos robots y vehículos con piernas extensibles que pueden responder al terreno, además de medios de fijación temporal para los vehículos, con lo cual el sistema y vehículos ganan fuerza, precisión y estabilidad.

Un cuarto objeto de la presente invención es proporcionar unidades que entregan y extraen suministro de objetos y fluidos aditivos y/o sustractivos a las herramientas funcionales y operativas dispuestas en el extremo del brazo robot permitiendo un sinfín de tareas a resolver, como, por ejemplo: limpieza de objetos mediante solución liquida y aire a presión, entrega de objetos por ductos, granallado de una superficie y posterior pintado.

Un quinto objeto de la presente invención es proporcionar unidades que entregan carga de energía poder a otros vehículos del sistema en forma cableada, mediante un contacto magnético y en forma inalámbrica mediante módulos de inducción.

Un sexto objeto de la presente invención es proporcionar vehículos que guían y empujan los cables de los vehículos que realizan la entrega de suministros y los que realizan las tareas con los brazos robos, evitando los enredos de cables con los propios equipos del sistema y con la infraestructura y el entorno, permitiendo maniobras seguras y sin estropearlos.

Un séptimo objeto de la presente invención es proporcionar cables con capsulas para comunicar su posición y junto a un software y medios de visión 3D, establecer su posición en relación a la tarea que se realiza, una obra y el entorno, y con ellos predecir y mejorar las operaciones.

Un octavo objeto de la presente invención es proporcionar vehículos para: seleccionar, transportar, cargar y traspasar objetos. En un ejemplo no limitativo, objetos agrícolas, permitiendo cumplir con entornos agrovoltaicos, configurando líneas de producción móviles para siembra y cosecha: tomarlas, seleccionarlas, acumularlas, transportarlas y moverlas a contenedores. A modo de ejemplo, la cosecha requiere tomar desde diversas alturas, según la tipología de producto agrícola, en un momento hortalizas a ras de suelo, frutos en altura y brotes en repisas de invernaderos en lugares confinados en altura.

Un noveno objeto de la presente invención es proporcionar vehículos y estaciones que permiten en forma estable, escanear en 3D, ¡luminar y apuntar con haces de luz puntuales a una obra, y hacer carga de energía poder. Un décimo objeto de la presente invención es proporcionar unidades trasladables y que permiten trasportar, ensamblar y entregar los vehículos y equipamientos al entorno y que se van a utilizar en una obra, además de entregar suministro de fluidos aditivos y/o sustractivos y energía carga poder.

Un undécimo objeto de la presente invención es proporcionar medios para transportar los vehículos, equipamientos, unidades del sistema y la infraestructura para el transporte, aterrizaje y despegue sobre mar, entonces se proporcionan: plataformas de despegue, soportes base tipo pontón, y un dispositivo motorizado que se acopla a un vehículo en vuelo.

Un duodécimo objeto de la presente invención es proporcionar un limpiador de placas fotovoltaicas, que va conectado al brazo robot en un vehículo del sistema, un limpiador autolimpiable y que impide que los líquidos excedentes de la limpieza escapen y dañen el entorno. Los filamentos sucios de rodillo son sacudidos por eyectores de aire a presión y un canal con un sello perimetral succionan el líquido sucio y lo llevan a un estanque de recirculación dispuesto en uno de los vehículos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS.

Otras características y ventajas de la invención se pondrán de manifiesto a partir de la descripción que sigue de su realización preferida, dada únicamente a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo, con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:

Figura 1: es un diagrama de flujo de como opera el sistema (1000), de la siguiente invención.

Figura 2: ¡lustra una vista frontal, donde vehículo no tripulado tipo portal multitarea UPV autónomo (1), efectúa limpieza de paneles solares, mediante succión de polvo y aplicación de solución acuosa.

Figura 3: ¡lustra detalle, vista de rompimiento, de limpiador (32) para paneles fotovoltaicos.

Figura 4: ¡lustra una vista lateral, donde UPV autónomo (1), está superando un obstáculo.

Figura 5: ¡lustra una vista frontal, donde UPV autónomo (1), apoyado por equipos de: multitarea secundarios, revisión, apoyo, alimentación en instalación de paneles solares. Método de recarga inalámbrica.

Figura 6: ¡lustra una vista frontal, donde UPV cableado (1A), apoyado por equipos de: revisión, apoyo, alimentación en limpieza de paneles solares. Método de suministro cableado.

Figura 7: ¡lustra una vista frontal, donde UPV mayor envergadura y cableado (1 B), configuración para terrenos escabrosos y con pendiente, apoyado por equipos en limpieza de paneles solares. Método cableado.

Figura 8: ¡lustra una vista frontal, donde UPV autónomo (1 C), configuración para instalación de pilotes, apoyado por equipo cargador y dispositivo prensador de pilote. Figura 9: ¡lustra una vista lateral, donde UPV con correa transportadora (1 D), configuración para siembra y cosecha, apoyado por equipos de: apoyo aire y tierra y equipamiento correa transportadora.

Figura 10: ¡lustra una vista lateral, donde UPV con correa transportadora (1 D), configuración para siembra y cosecha, ingresando a un espacio confinado en altura, apoyado por equipos de: apoyo aire y tierra y equipamiento correa transportadora.

Figura 11 : ¡lustra una vista frontal, donde UPV autónomo (1 E), configuración para mantención y limpieza de paneles solares flotantes, apoyado por equipos en aire.

Figura 12: ¡lustra una vista frontal, donde UPV mayor envergadura cableado (1F), configuración para mantención y limpieza de paneles solares flotantes por equipos sobre agua y en aire.

Figura 13: ¡lustra una vista frontal, donde UPV cableado (1G), configuración para mantención y limpieza de paneles solares flotantes, apoyado por equipos y limpiador, desde superficie marina con método cableado. También desde superficie marítima y en fondo marino; equipo de mantención, inspección y monitoreo con método de alimentación de carga energía poder y alimentación de fluidos aditivos y/o sustractivos cableada.

Figura 14: ¡lustra una vista lateral, de USV alimentador (14) a equipos aéreos por cable y equipos bajo mar haciendo carga por inducción.

Figura 15: ¡lustra una vista lateral, de UUV multitarea cableado (17) ejecutando una tarea bajo agua, alimentado por UUV alimentador (28) y manejando cables por UUV ordena cables (18).

Figura 16: ¡lustra una vista lateral, de UUV ordena cables (18), manejando cables.

Figura 17: ¡lustra una vista lateral, de UUV alimentador (29), haciendo carga por inducción a UUV multitarea autónomo (16).

Figura 18: ¡lustra un detalle, en vista de rompimiento, de la base de estabilización (50) para brazo robot.

Figura 19: ¡lustra una vista lateral de USV ordena cables (33) con cable para vehículos sobre mar.

Figura 20: ¡lustra un detalle, de la estación de monitoreo (19).

Figura 21 : ¡lustra una vista lateral de la USV boya auto estabilizada (15) haciendo carga energía poder, método por inducción bajo mar a UUV multitarea autónomo (16).

Figura 22: ¡lustra una vista frontal, donde UPV mayor envergadura cableado (1H), configuración para mantención y limpieza de paneles solares cubre canales y autopistas, apoyado por equipos y limpiador. Método cableado y almacén de suministro transportable.

Figura 23: ¡lustra una vista lateral, donde UPV autónomo submarino (1 J), configurado para sumergirse.

Figura 24: ¡lustra una vista frontal, donde UPV autónomo submarino (1 J), configurado para sumergirse, se fija a una estructura submarina y ejerce una tarea con sus brazos robot.

Figura 25: ¡lustra una vista frontal seccionada, que muestra el proceso de ensamblado de un vehículo en la unidad de ensamblado transportable (22) y que luego es trasladado por el UAV trasladador (21).

Figura 26: ¡lustra una vista lateral seccionada, de la unidad de ensamblado transportable sobre agua (30) introduciendo bajo agua un equipo y entregando alimentación de suministros. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA REALIZACION PREFERIDA:

En la siguiente descripción detallada, varias realizaciones de ejemplo de un sistema (1000) se describirán en detalle.

El sistema (1000) para efectuar multiplicidad de tareas posibles en obras, mediante equipos autónomos no tripulados en: tierra, aire, sobre agua y bajo agua, porque comprende a lo menos:

A1) una base de control (1001) que en comunicación con una unidad de control (100, 101 y 102) para la operación del sistema (1000) para controlar en forma aislada o conjunta, en tierra, aire, sobre superficie mar y bajo mar, los equipos: de operación (1014), de suministros (1015) y de transporte y almacenaje (1016); donde los equipos de operación (1014) comprenden: equipos multitarea principales (1017), equipos multitarea secundarios (1018), equipos de revisión (1019), equipos de apoyo (1020), equipos de alimentación (1021), brazo robótico (1022), efector de fijación (1023), efector final (1024) y dispositivo (1025); donde los equipos de suministros (1015) comprenden: suministros (1026) y equipamiento (1027); donde los equipos de transporte y almacenaje (1016) comprenden: equipamiento de traslado (1028), equipos de configuración (1029) e infraestructura (1030); donde los equipos multitarea principales (1017) comprenden de a lo menos: unos vehículos no tripulados tipo portal multitarea UPVs (1, 1A al 1 J), un UAV multitarea (10) y un UUV multitarea autónomo (16 y 17); donde los equipos multitarea secundarios (1018) comprenden de a lo menos: un UGV manipulador (4), un UGV cargador (5), un UGV distribuidor (12) y un UGV cargador (13); donde los equipos de revisión (1019) comprenden de a lo menos: un UAV revisor (2), un UGV revisor (3), un USV boya auto estabilizada (15) y un UUV multitarea autónomo (16); donde los equipos de apoyo (1020) comprenden de a lo menos: un UAV ordena cables (11), unos UGV ordena cables (9 y 9A), un UUV ordena cables (18), un UGV porta herramienta (20), un UGV porta vehículos (31) y un USV ordena cables (33); donde los equipos de alimentación (1021) comprenden de a lo menos: unos UGV alimentadores inalámbricos (6 al 8), un USV alimentador (14), unos UUV alimentadores (28 y 29), una estación de monitoreo (19) y unas unidades centralizadas carrete móvil (700A y 700B); donde los brazos robóticos (1022) comprenden de a lo menos un brazo robot (1.2, 1.62, 16.3 y 17.3); donde los efectores de fijación (1023) comprenden de una multiplicidad de agarradores, tales como: del tipo ventosa, magnético, etc.; donde los dispositivos (1025) comprenden de a lo menos: un prensador pilote (1.14), una correa transportadora (1.19), un yugo de elevación motorizado (24), una oreja de levante (25), un limpiador (32), unos sensores encapsulados en cables y en la obra (56, 57, 58, 61, 62 y 63), etc.; donde los suministros (1026) comprenden de una multiplicidad de fluidos aditivos y sustractivos, y de carga energía poder, tales como: soluciones líquidas, compuestos gaseosos, succión de agua, corriente alterna y continua, etc.; donde el equipamiento (1027) comprende de una unidad de suministro transportable (23); donde el equipamiento de traslado (1028) comprende de un UAV trasladador (21); donde los equipos de configuración (1029) comprenden de a lo menos de una unidad de ensamblado transportable (22) y de una unidad de ensamblado transportable sobre agua (30); donde la infraestructura (1030) comprende de a lo menos de una plataforma de despegue (26) y de una plataforma de despegue flotante (27);

A2) unos vehículos no tripulados tipo portal multitarea UPVs (1, 1A al 1 J), que incluyen una estructura tipo portal modular (1.1) donde se ensamblan equipamientos y otros dispositivos conforme el entorno donde se emplaza la tarea (tierra, aire, sobre superficie agua y bajo agua), a lo menos tres piernas carril portal (1.5) cada una incluye dos piernas extensibles portal (1.5.1) paralelas, para adaptarse a las inclinaciones del terreno y superar obstáculos, sobre estas piernas carril portal (1.5) se desplazan motorizadas, carril horizontal (1.10), para dar cobertura de trabajo a lo menos a un brazo robot (1.2), con varios grados de libertad configurado especialmente con herramientas funcionales y operativas para ejecutar a lo menos una tarea específica asignada y predefinida, de múltiples tareas posibles en una obra, y a lo menos otro brazo robot (1.62) en un carril voladizo (1.13) para adosarse a una estructura de la obra y/o del entorno, para permitir precisión y estabilidad;

A3) el vehículo UPV autónomo (1) que adicionalmente, incluye a lo menos: una unidad centralizada carrete móvil (700A), carrete (1.6.2), un depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (1.6.3) y una serie de baterías (1.6.4);

A4) el vehículo UPV (1C) que adicionalmente, incluye a lo menos: un prensador pilote (1.14);

A5) el vehículo UPV (1 D) que adicionalmente, incluye a lo menos: una correa transportadora (1.19), un UAV multitarea (10) (UAV del inglés “unmanned aerial vehicle”, que significa “vehículo aéreo no tripulado”), y un UAV ordena cables (11);

A6) el vehículo UPV (1 J) que adicionalmente, incluye a lo menos: una unidad centralizada carrete móvil (700B), un módulo de flotación de espuma (1.53), una serie de propulsores (1.54 y 1.55) y una serie de baterías (1.56);

A7) un UUV multitarea cableado (17) (UUV del inglés “unmanned underwater vehicle”, que significa “vehículo autónomo bajo agua”), que cuenta con a lo menos un brazo robot (1.2) para ejecutar a lo menos una tarea en una obra y un brazo robot (17.3) para adosarse a una estructura de la obra, para permitir precisión y estabilidad;

A8) para la operación en tierra y en vuelo, del sistema (1000), comprende de a lo menos un UPV autónomo (1), en donde el UAV revisor (2) en aire y el UGV revisor (3) en tierra (UGV del inglés “unmanned ground vehicle”, que significa “vehículo terrestre no tripulado”), están configurados para supervisar e inspeccionar tareas ejecutadas por UPVs (1, 1 A, 1B, 1 C, 1 D y 1 H) y UAV multitarea (10), para sensar y escanear el lugar de dicha tarea; en donde el UGV alimentador (8) y la unidad centralizada carrete móvil (700A) están configurados para suministrar o extraer, fluidos mediante cables, mangueras o ductos de suministros a los efectores del brazo robot (1.2); en donde los UGV (4, 5, 12 y 13) y UAV multitarea (10) están configurados para apoyar la ejecución de tareas; en donde los UGV ordena cables (9 y 9A) y UAV ordena cables (11) están configurados para mantener los cables y mangueras suspendidos en el aire, mientras que;

A9) para la operación en superficie mar y en vuelo, del sistema (1000), comprende de a lo menos el UPV autónomo (1 E), en donde el USV boya auto estabilizada (15) (USV del inglés “unmanned surface vehicle”, que significa “vehículo autónomo de superficie”) sobre superficie mar y el UAV revisor (2) en aire, están configurados para supervisar e inspeccionar tareas ejecutadas por UPVs (1 E, 1 F,1 G y 1 H) y UAV multitarea (10), para sensar y escanear el lugar de dicha tarea; en donde el USV alimentador (14) y la unidad centralizada carrete móvil (700B) están configurados para suministrar o extraer, fluidos mediante cables, mangueras o ductos de suministros a los efectores del brazo robot (1.2); en donde los USV boya auto estabilizada (15) y UAV multitarea (10) están configurados para apoyar la ejecución de tareas; en donde USV ordena cables (33) y UAV ordena cables (11) están configurados para mantener los cables y mangueras suspendidos en el aire, mientras que;

A10) para la operación bajo mar, del sistema (1000), comprende de a lo menos el UPV autónomo submarino (1 J), en donde el UUV multitarea autónomo (16), está configurado para supervisar e inspeccionar tareas ejecutadas por UPV (1 J) y UUV multitarea cableado (17), para sensar y escanear el lugar de dicha tarea; en donde el USV alimentador (14), UUV alimentador (28) y la unidad centralizada carrete móvil (700B) están configurados para suministrar o extraer, fluidos mediante cables, mangueras o ductos de suministros a los efectores del brazo robot (1.2); en donde los USV boya auto estabilizada (15), UUV multitarea cableado (17), UUV alimentador (29) y estación de monitoreo (19), están configurados para apoyar la ejecución de tareas; en donde UUV ordena cables (18) está configurado para mantener los cables y mangueras libres de interferencias;

A11) donde el UGV revisor (3), comprende a lo menos: un sistema motriz donde se extiende en un pedestal (3.2) que se ajustan en altura mediante un actuador lineal (3.3) al que se conecta una unidad de rotación (3.4) y desde esta, una unidad de visión;

A12) donde el UGV cargador (5), comprende a lo menos: un medio motriz donde se ubica un brazo robot (1.2) con un efector final y una guía para el cable desde la unidad centralizada carrete móvil (700A), además de, un recipiente con medios para conocer y contener la carga, y medios para inclinar y rotar dicho recipiente;

A13) donde el UGV alimentador inalámbrico (6), comprende a lo menos: medios de localización, visión y control, y una batería de inducción (1.6.6); Al 4) donde el UGV alimentador (7), comprende a lo menos: medios de localización, visión y control, un depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (1.6.3), una serie de baterías (1.6.4), un cargador de batería de inducción (1.6.5) y un contacto fácil (1.6.9) para fluidos aditivos y/o sustractivos;

A15) donde el UGV alimentador (8), comprende a lo menos: medios de localización, visión y control, un depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (1.6.3), una serie de baterías (1.6.4), un almacén dispensador de objetos, y una unidad centralizada carrete móvil (700A);

A16) donde el UGV ordena cables (9A), comprende a lo menos: un sistema motriz tipo araña, un brazo robot (9A.3) en cuyo extremo se conecta empujador de cable articulado (9A.5 y 9A.6) y unas guías, que se abre de manera de un agarrador, por donde pasa el cable del sistema (1000), el que levanta, mueve, empuja, tira, deja pasar y frena;

A17) donde el UGV distribuidor (12), comprende a lo menos: un contenedor (12.2) con base vibradora, brazo robot (1.2), unas piernas extensibles (12.4), una correa transportadora (12.6), que, mediante actuadores lineales y unidades de rotación, se indina dicha correa transportadora, y se indina y gira dicho contenedor;

A18) donde el USV alimentador (14), que comprende una embarcación tipo pontón (14.1) y porque incluye a lo menos: medios de localización, visión artificial y control, en la superficie, un depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (14.5), una serie de baterías (14.8), una unidad centralizada carrete móvil (700B) que dispone de cables, mangueras y ductos, y bajo el pontón, en el interior un cargador de batería de inducción (14.9);

A19) donde el USV boya auto estabilizada (15) que comprende un casco (15.1) donde se proyecta una torre

(15.2) y porque incluye a lo menos: en el extremo superior, medios de localización, visión artificial y control, unos focos (19.2) led de alta potencia, un puntero láser (no mostrado), mientras que el casco y la torre son distanciados por base de estabilización marina (51) que comprende tres actuadores (50.1) dispuestos radialmente, y en donde, el huelgo que permite acercar y alejar estos, perimetralmente al casco, una multiplicidad de sensores (15.3) se proyectan hacia el fondo marino, y bajo el casco se ubica un cargador de batería de inducción (15.5);

A20) donde el UUV multitarea autónomo (16), comprende un UUV (16.1) que incluye a lo menos: en el frente una unidad de visión artificial (1.8), en la parte inferior un brazo robot (1.2), y en su extremo, herramientas operativas y funcionales, un efector final (1.2.1), mientras que en la parte frontal y superior dos brazos robot

(16.3), y cada uno en su extremo, un efector de fijación (16.4), mientras que en el interior arriba se ubica una batería inducción (16.2); A21) donde el UUV ordena cables (18) que comprende un cuerpo (17.1) porque incluye a lo menos: medios de visión artificial, control y electrónica del sonar (no mostrados) y, en la parte inferior un brazo robot (1.2), y en su extremo un efector final (1.2.1) un agarrador, que incluye, una roldana y una roldana motorizada (no mostrado), que se abre de manera de un agarrador, por donde pasa el cable del sistema (1000), el que levanta, mueve, empuja, tira, deja pasar y frena;

A22) donde la estación de monitoreo (19) porque incluye a lo menos: medios de localización, control y electrónica del sonar (no mostrados) y una serie de cargadores de baterías por inducción (no mostrados), y además medios de visión artificial y un foco (19.2) led de alta potencia, donde cada uno, está conectado a una base motorizada;

A23) donde el UUV alimentador (28) que comprende un casco principal (28.1), porque incluye a lo menos: medios de control, visión artificial y electrónica del sonar (no mostrados), un par de propulsores (28.3), dos pares inferiores de ruedas delanteras y traseras (28.7), una serie de baterías (28.5), un depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (28.6), y una unidad centralizada carrete móvil (700B, no mostrado) que alimenta mediante cables a los otros vehículos en el medio;

A24) donde el UUV alimentador (29) que comprende un casco principal (29.1), porque incluye a lo menos: medios de control, visión artificial y electrónica del sonar (no mostrados), un par de propulsores (29.3), dos pares inferiores de ruedas delanteras y traseras (29.7), una serie de baterías (29.5), y una serie de baterías de inducción (29.6) para alimentar los otros vehículos,

A25) donde el USV ordena cables (33) que comprende un USV (33.1) tipo pontón y porque incluye a lo menos: medios de control, visión artificial y electrónica del sonar (no mostrados), en la cubierta del pontón se ubica una base de estabilización marina (51) que comprende a lo menos de tres actuadores radialmente distribuidos, un actuador (50.1) y sensores (50.2), y que desde la cubierta de la base de estabilización (51) se conecta una unidad de rotación base (33.2), donde se proyecta un brazo robot (33.3), y en su extremo un empujador articulado (33.5 y 33.6), que mediante actuador, guías, distanciador y roldanas, que se abre de manera de un agarrador, por donde pasa el cable del sistema (1000), el que levanta, mueve, empuja, tira, deja pasar y frena;

A26) para transportar por aire los vehículos del sistema (1000), a la obra, comprende de un UAV trasladador (21) que se acopla a un dispositivo yugo de elevación motorizado (24); A27) el yugo de elevación motorizado (24) para transportar cualquier componente del sistema, que incluye a lo menos, medios para regular el ancho a dichos componentes, medios motorizados para ajustarse y engancharse y medios para acoplarse a un UAV;

A28) para dar suministro a los vehículos, equipamientos y otras unidades del sistema (1000), comprende de un almacén de suministro transportable (23) que incluye a lo menos de: una serie de baterías de energía carga poder, un depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (23.2), y terminales de conexión, para hacer la entrega, contactos fáciles (23.4 y 23.5);

A29) para ensamblar, hacer mantenimiento y limpieza a los vehículos, equipamientos y dispositivos del sistema (1000), comprende de una unidad de ensamblado transportable (22) que incluye a lo menos de: un puente grúa (22.3) en donde transitan carriles y carros al que está conectado un brazo robot (22.7) y su efector es alimentado por el almacén de suministro transportable (23), y que junto a un UGV porta herramienta (20) para ejecutar una de múltiples tareas sobre los dichos componentes del sistema;

A30) donde el UGV porta herramienta (20) incluye a lo menos: una plataforma móvil (20.1), sobre la cual se dispone una unidad de rotación (20.2) de la cual se proyecta un carrusel (20.4) al que en forma radial se dispone un soporte (20.3) y que sostienen componentes, conjuntos de los vehículos y herramientas para el ensamblado;

A31) para almacenar todos los componentes del sistema (1000) y sumergirlos al medio marino, comprende una USV unidad de ensamblado transportable sobre agua (30) que incluye de: un UGV porta vehículos (31), medios de suministro y un puente grúa (30.3) donde transitan unos carriles, carros y unas unidades de rotación, en donde se conecta a lo menos un efector final tipo pinza (30.18), para tomar y trasladar estos componentes, a través de una compuerta motorizada, al medio marino;

A32) que incluye un UGV porta vehículos (31) que comprende una plataforma móvil (31.1) porque incluye a lo menos: una serie de baterías, un soporte (31.2) regulable con mordazas motorizadas que soporta a lo menos un componente del sistema;

A33) el brazo robot (1.2) comprende en su base una base de estabilización (50) que comprende de unos sensores (50.2) y un actuador (50.1), de manera que responden y absorben las diferencias de altura y velocidad de un entorno irregular y escabroso, mientras que en su realización base de estabilización marina (51), de manera que responde a los abatimientos, cabeceos, balance y oscilaciones naturales del medio; A34) el brazo robot, incluye un efector final, el limpiador (32) que comprende de una cámara capaz y un rodillo de limpieza (32.7) y: una línea de succión de aire, que extrae partículas, una línea de aspersión de líquido, para humectar y diluir suciedades difíciles, una línea de eyección de aire a presión, para sacudir y soltar la suciedad en el rodillo, una línea de succión de aire más líquido y un sello (32.8) que es perimetral a todo el conjunto para succionar y extraer los excedentes de líquido más aire sucio;

A35) los suministros o extracción de fluidos y energía carga poder, se realizan desde las unidades centralizadas carrete móvil (700A y 700B) que incluyen carretes que alimentan cables, mangueras y ductos, conforme a las maniobras en el entorno correspondiente, en donde dichas unidades centralizadas carrete móvil (700A y 700B) pueden estar ubicada en tierra, aire, sobre agua y bajo agua, cercana o instalada en la obra;

A36) los suministros de objetos, se realizan desde un dispensador de objetos (no mostrado), ubicados junto a unidades centralizadas carrete móvil (700A y 700B) que incluyen: una o varias líneas de ductos o mangueras, agarradores, mordazas, un émbolo cápsula y mesas de rotación;

A37) en donde, los cables comprenden, una pluralidad de sensores encapsulados (56, 57, 58, 61, 62) sobre el cableado que están dispuesto a lo largo y sobre la obra (63) configurados para monitorear su posición, movimiento y emitir señales a la unidad de control (100, 101, 102) y a base de control (1001);

A38) en donde, los sensores encapsulados sobre los cables y sobre la obra, entregan señales, porque incluye; una multiplicidad de sensores para que la una unidad de control (100, 101, 102) establezca comunicación y acción deseada para la estabilización de los equipos y equipamientos del sistema (1000);

A39) las unidades de control (100, 101, 102) para la operación del sistema (1000) están configuradas para las maniobras de vuelo, maniobras de navegación, emisión de sonda de avance y laterales, inmersión, propulsión, comunicación, monitoreo, operación de tareas y control; y

A40) un enlace W¡ Fi, que permite enviar datos a la nube y mejorar las operaciones mediante inteligencia artificial. Descripción detallada según figuras.

Para llevar a cabo la descripción detallada de la realización preferida del dispositivo de la invención, se hará referencia continua a las Figuras de los dibujos, de las que La Figura 1 es un diagrama de flujo de cómo opera el sistema (1000), de la siguiente invención.

Desde una base de control (1001) o empresa se recibe una solicitud de tareas, entonces se establece comunicación con unidad de control (100, 101 y 102) en los vehículos y equipamientos para tareas en la obra (600 a 614) en tierra, aire, sobre mar y bajo mar, y se establece equipamiento disponible (1002), que elige la disponibilidad de vehículos y equipamientos que está en obra (1003) o enviar a obra (1004). Sobre la obra (600 a 614) los equipos de revisión (1019) harán monitoreo y se establece diagnóstico de requerimientos & solución (1005), entonces una solución puede ser una rutina, un requerimiento que tiene una solución conocida preestablecida (1006) o bien no existen precedentes de requerimientos conocidos y por lo cual a resolver (1007). Este diagnóstico de requerimientos & solución (1005) es procesado y asistido por Software (1008) que evalúa, y las soluciones son compartidas y comparadas con otras experiencias o casos almacenados en la Nube (1009) información almacenada que es procesado y mejorado por Inteligencia Artificial (1010). Así mismo las soluciones de requerimientos pueden ser realizados por un operador mediante el control a distancia vía telecomando (1011). De estas formas se establecen los tipos de tareas y acciones (1012) y se establece la orden para la configuración de equipamiento (1013) que es la elección de los vehículos y equipo más adecuados para resolver dicha tarea.

Entonces según las tareas, la configuración de equipamiento (1013) elegirá una combinación entre equipos de operación (1014), suministros (1015) y transporte y almacenaje (1016). Dentro de los equipos de operación (1014) elegirá: equipos multitarea principales (1017), equipos multitarea secundarios (1018), equipos de revisión (1019), equipos de apoyo (1020), equipos de alimentación (1021), brazo robótico (1022), efector de fijación (1023), efector final (1024), dispositivo (1025). Dentro de los suministros (1015) elegirá: suministros (1026) y equipamiento (1027). Dentro de transporte y almacenaje (1016) elegirá: equipamiento de traslado (1028), equipos de configuración (1029) e infraestructura (1030). Luego se establece el equipamiento elegido (1031) que elige la disponibilidad de vehículos y equipamientos que está en obra (1003) o enviar a obra (1004) y se realiza la ejecución de tareas (1032) las cuales serán monitoreadas, supervisadas y revisadas mediante la revisión de tarea (1033) por equipos de revisión (1019).

Cuando se realiza la revisión de tarea (1033) y no está bajo conformidad “N” se debe efectuarse nuevamente la ejecución de tareas (1032) y si está bajo conformidad “Y” se da por terminada fin tarea (1034). Finalizada la tarea se puede realizar transporte y almacenaje (1016) para desplazar vehículos a otras tareas en la obra, a otra obra, de regreso a la base de control (1001), o bien a una unidad de ensamblado transportable (22) o una unidad de ensamblado transportable sobre agua (30) para mantención, limpieza u otros. La base de control (1001), se debe entender como la instancia de control que es operado desde cualquier punto habilitado, desde una empresa, hogar, dispositivo móvil, control manual a distancia, etc.

Las tareas a resolver que se realizan en una obra, que pueden ser a modo de ejemplo descriptivo y no limitativo: una estructura (600), estructuras submarinas (609), cultivos (613), estructura de cultivo vertical (612), estructuras flotantes (606), estructuras de paneles fotovoltaicos cubre canales (608), paneles fotovoltaicos flotantes (605), estructuras fotovoltaicas (602), panel fotovoltaico (603) y un pilote (601).

Figura 2: el UPV autónomo (1) está haciendo una de las múltiples tareas que puede realizar en una obra. Se ilustra carril voladizo (1.13) conectado a la estructura tipo portal modular (1.1) del UPV autónomo (1). En el carril voladizo (1.13) transita el brazo robot (1.2) y en su extremo está conectado limpiador (32) haciendo limpieza de los paneles fotovoltaicos (603) de estructura una fotovoltaica (602). Se puede apreciar que hay varios brazos robots (1.2) conectados y que se desplazan por la estructura tipo portal modular (1.1) permitiendo simultáneamente a la limpieza de los paneles fotovoltaicos ejercer tareas a nivel de suelo y bajo los paneles fotovoltaicos. La extensión, con el carril voladizo, permite ejercer tareas más allá de los 360° que permite la estructura tipo portal modular (1.1). En otra realización, se usa un brazo articulado telescópico en vez del carril voladizo (1.13), el cual incluye una unidad hidráulica en la unidad de suministro (1.6).

Figura 3: muestra un detalle del limpiador (32). Se ilustra las líneas de succión de aire, la línea de aspersión de líquidos y la línea de eyección de aire a presión actuando sobre el rodillo de limpieza (32.7). Bajo la línea de apoyo del rodillo de limpieza (32.7) sobre la superficie el sello (32.8) y por el interior a este la línea de succión de aire más líquido, con el fin que los excesos de líquidos no se derramen.

Figura 4: el UPV autónomo (1) está superando un obstáculo. Se ilustra infraestructura de granja fotovoltaica el obstáculo (610), como cañerías, ductos de distribución para subestación eléctrica, red de proceso de agua tratada en plantas termoeléctricas, etc. El UPV autónomo (1) alterna un par de piernas extensibles portal (1.5.1) que se extienden por las piernas carril portal (1.5), un par a piso mientras otros dos están elevados, operación que se repite en las cuatro delanteras y en las cuatro traseras, permitiendo superar dicho obstáculo. Otras realizaciones tendrán tres pares de piernas en vez de cuatro pares.

Figura 5: UPV autónomo (1), para realizar multitareas es apoyado por: equipos multitarea secundarios (1018), el UGV manipulador (4) y el UGV cargador (5), equipos de revisión (1019), el UAV revisor (2) y el UGV revisor (3), y equipos de alimentación (1021), el UGV alimentador inalámbrico (6) y el UGV alimentador (7), en instalación de paneles solares. Se ilustra el método de recarga inalámbrica, donde el UGV alimentador (7) comprende un cargador de batería de inducción (1.6.5) y recarga por inducción el UGV alimentador inalámbrico (6), que incluye una batería de inducción (1.6.6) y también un cargador de batería de inducción (1.6.5) y este a su vez, recarga a los otros vehículos (1, 2, 3, 4, 5) de energía carga poder por inducción. Se ilustra que el UPV autónomo (1) está colocando un conector en la estructura fotovoltaica (604) mediante una herramienta, efector final (1.2.1). El UGV revisor (3) tiene una vista panorámica de la operación y es un punto de referencia para los otros vehículos, así mismo el UAV revisor (2) tiene vistas que los otros no logran, mejorando la operación.

Figura 6: UPV cableado (1 A) para realizar multitareas es apoyado por: equipos multitarea secundarios (1018), el UGV manipulador (4), equipos de revisión (1019), el UAV revisor (2) y el UGV revisor (3), equipos de apoyo (1020), el UGV ordena cables (9), y equipos de alimentación (1021), el UGV alimentador (8). Se ilustra que el UPV cableado (1 A) está realizando tareas: sobre estructura fotovoltaica (602), con un brazo robot (1.2) a piso y lateralmente bajo la estructura. Apoyando estas tareas, el UGV manipulador (4) realizando limpieza bajo la estructura fotovoltaica (602). Se ¡lustra el método de suministro cableado, donde los vehículos son alimentados por el UGV alimentador (8) que tiene suministro de fluidos aditivos y/o sustractivos y energía carga poder. La entrega del cableado inteligente terrestre (52) se realiza por medio de la unidad centralizada carrete móvil (700A). El cableado es manejado por el UGV ordena cables (9) hasta llegar a UPV cableado (1 A) y a UGV manipulador (4). De igual manera el UGV revisor (3). Se ¡lustra, el cableado inteligente terrestre (52), donde se dispone de sensores encapsulados (56) a lo largo del cable (1.15). El UAV revisor (2) tiene vistas que los otros no logran y es un punto de referencia para los otros vehículos, mejorando la operación.

Figura 7: UPV mayor envergadura y cableado (1 B), es apoyado por: equipos de revisión (1019), el UAV revisor (2) y el UGV revisor (3), equipos de apoyo (1020), el UGV ordena cables (9A), y equipos de alimentación (1021), el UGV alimentador (8). Se ¡lustra que el UPV mayor envergadura y cableado (1 B) está realizando tareas: sobre estructura fotovoltaica (602) terreno escabroso (611) terreno rocoso con pendiente “H”, donde la configuración tipo portal permite que las piernas carril portal (1.5) se ajusten a las variables de “H” y ocupen un espacio reducido, pasillos técnicos, a cada lado de la estructura fotovoltaica (602), y también permiten, limpiar con el limpiador (32) los paneles fotovoltaicos (603), mientras que los brazos robots (1.2) al interior de las piernas carril portal (1.5) permiten hacer tareas simultaneas, por ejemplo, pintado de la estructura, etc. Se ilustra el método de suministro cableado, donde la configuración y operación es muy similar al expuesto en Fig.6, adicionalmente el UGV ordena cables (9A) permite ajustarse a las condiciones del terreno ya que es un UGV tipo araña, en donde “A” las piernas independientes (9A.9) y ruedas están extendidas y en “B” están retraídas. El UGV ordena cables (9A), tiene un empujador de cables (9A.5 y 9A.6) más robusto y un brazo robot (9A.3) permite replegar su altura y tiene más grados de libertad.

Figura 8: UPV autónomo con instalador de pilares (1C) es apoyado por: equipos multitarea secundarios (1018) el UGV cargador (5), equipos de apoyo (1020), el UGV ordena cables (9), y equipos de alimentación (1021) el UGV alimentador (8). Se ¡lustra que el UPV autónomo con instalador de pilares (1C) está realizando el hincado de pilotes (601) en el terreno, de una estructura fotovoltaica (602), y se muestra la tierra en sección de pilote enterrado (614). El prensador pilote (1.14) está conectado a la pierna carril portal (1.5). También el UGV cargador (5) dispensa, traslada y entrega los pilotes (601) al UPV autónomo con instalador de pilares (1 C) el cual es, alimentado por el UGV alimentador (8) y para las maniobras del cable es apoyado por el UGV ordena cables (9). Se ilustra también brazos robots (1.2) que están haciendo tareas a nivel de piso.

Figura 9: UPV con correa transportadora (1 D), configuración cableada, para siembra y cosecha, con vehículos en aire y tierra, y equipamiento correa transportadora. El UPV con correa transportadora (1 D) es apoyado por: equipos multitarea principales (1017), el UAV multitarea (10), equipos multitarea secundarios (1018), el UGV distribuidor (12), equipos de apoyo (1020), el UAV ordena cables (11), el UGV cargador (13), y el UGV ordena cables (9), y equipos de alimentación (1021), el UGV alimentador (8). Se ilustra que el UPV con correa transportadora (1 D) está realizando cosecha con brazos robots (1.2) a cultivo (613), que son traspasados a correa transportadora (1.19), los que son seleccionados por el UGV distribuidor (12) y mediante correa transportadora (12.6) son traspasados al UGV cargador (13), los que conforman una línea de transporte y producción, mientras que en vuelo, el UAV multitarea (10) cosecha a cultivos en altura y los deposita en el UGV cargador (13) o bien en contenedor (12.2) del UGV distribuidor (12). Se ilustra, la correa transportadora (12.6) del UGV distribuidor (12), en posición inclinada “A” y posición horizontal “B”, y el contenedor (12.2) del UGV cargador (13), en posición inclinada “A” y en posición horizontal “B”. También se ¡lustra que el UGV distribuidor (12) y el UGV cargador (13) tienen piernas extensibles (12.4) independientes para ajustar su altura para terreno y para el nivel de trabajo en la línea de transporte y producción.

Figura 10: en continuación a la Fig. 9, se ¡lustra la capacidad operativa de los vehículos en vuelo, el UAV multitarea (10) ingresa un agarrador en el extremo de su brazo robots en un espacio confinado de una estructura de cultivo vertical (612), mientras el UAV ordena cables (11) evita el enredo de los cables de alimentación, simultáneamente los brazos robots (1.2) del UPV con correa transportadora (1 D) ejercen tareas sobre el cultivo vertical (612).

Figura 11 : UPV autónomo (1 E), configuración para mantención y limpieza de paneles solares flotantes. UPV autónomo (1 E) es apoyado por, equipos de revisión (1019) el UAV revisor (2). Se ¡lustra que el UPV autónomo (1 E) está realizando una tarea sobre el panel fotovoltaico flotante (605), está limpiando, mediante limpiador (32) que está conectado al brazo robot (1.2), donde las piernas carril portal (1.5) se desplazan por los pasillos técnicos de la estructura flotante (606). Se ilustra que las piernas carril portal (1.5), que son independientes, reaccionan a los movimientos del medio marino, permitiendo la estabilidad para realizar la tarea en la obra. Se ¡lustra que el UAV revisor (2) entrega información de la obra, el medio y de la tarea, de la superficie que se está limpiando. Figura 12: UPV mayor envergadura cableado (1 F), configuración para mantención y limpieza de paneles solares flotantes. UPV mayor envergadura cableado (1 F) es apoyado por, equipos de revisión (1019) el UAV revisor (2). Se ¡lustra que el UPV mayor envergadura cableado (1F), al igual que en Fig. 11, está limpiando el panel fotovoltaico flotante (605), sin embargo, está apoyado en el primer y tercer pasillo técnico de la estructura flotante (606), permitiendo una mayor cobertura de trabajo, más unidades a trabajar y menos desplazamientos. Mientras que el cable (1.16) que ingresa lateral, tiene a lo largo sensores encapsulados sobre el cable marino (57).

Figura 13: UPV cableado (1G), configuración para mantención y limpieza de paneles solares flotantes y en superficie marítima y en fondo marino: equipo de mantención, inspección y monitoreo con método de alimentación de carga energía poder y alimentación de fluidos aditivos y/o sustractivos cableada. Es apoyado por: equipos multitarea principales (1017), el UUV multitarea cableado (17), equipos de revisión (1019) el UAV revisor (2), equipos de apoyo (1020), el UUV ordena cables (18), equipos de alimentación (1021), el USV alimentador (14), la USV boya auto estabilizada (15), la estación de monitoreo (19) y el UUV alimentador (28). Se ¡lustra, en superficie mar que el UPV cableado (1G) esta está limpiando el panel fotovoltaico flotante (605), y es alimentado por el USV alimentador (14). El UUV multitarea cableado (17) esta adosado a la estructura flotante (606) y ejerciendo una tarea, el que es alimentado por el USV alimentador (14), donde el cableado inteligente submarino (55) está siendo manejado por el UUV ordena cables (18). Se ilustra, en el fondo mar que El UUV multitarea cableado (17) esta adosado a una estructura submarina (609) y ejerciendo una tarea, el que es alimentado por el UUV alimentador (28), donde el cableado inteligente submarino (55) está siendo manejado por el UUV ordena cables (18). Sobre la estructura submarina (609) está conectada la estación de monitoreo (19).

Se ilustra, que la estructura flotante (606) está conectada por conducto marino a estación de inversor (59) y a su largo hay sensores encapsulados sobre el conducto submarino (62). Hay una serie de sensores encapsulados en la obra (63) flotante y que también el conducto marino desde USV alimentador en aguas adentro a estación de alimentación (60) tiene una serie de sensores encapsulados sobre el conducto submarino (62), mientras que sensores encapsulados sobre el conducto marino (61) en superficie. También los vehículos en el fondo submarino tienen sensores encapsulados (58) a lo largo del cableado inteligente submarino (55). Estos sensores encapsulados sumergidos, flotantes y en la obra, permiten tener lectura de parámetros de la obra y del cableado sobre mar y bajo mar: posición, velocidad, aceleración, giro, etc. Junto a la lectura de parámetros de la USV boya auto estabilizada (15), la estación de monitoreo (19) y el UAV revisor (2), se hace un levantamiento 3D en superficie mar, bajo mar y en vuelo, que permite hacer maniobras libres de enredo para los cables, y librar de accidentes la obra y los vehículos.

Figura 14, en continuación a la Fig. 13. Se ilustra el USV alimentador (14) que alimenta a los vehículos en vuelo, el UAV multitarea (10) y el UAV ordena cables (11) y bajo mar el UUV multitarea autónomo (16) está haciendo carga energía poder inalámbrica, mediante, cargador de batería de inducción (14.9). El UAV multitarea (10) esta adosado y ejerciendo una de múltiples tareas posibles sobre una estructura submarina (609) que esta sobre el nivel del mar, mientras el UAV ordena cables (11) libera de interferencias el cableado inteligente aéreo (53). El cableado inteligente aéreo (53) comprende un cable (1.15) y a lo largo de este una serie de sensores encapsulados (no mostrados). El USV alimentador (14) tendrá tantas unidades centralizadas carrete móvil (700B), conforme los vehículos: sobre superficie mar, bajo mar y en vuelo.

Figura 15, en continuación a la Fig. 13. Se ilustra el UUV alimentador (28) que alimenta al UUV multitarea cableado (17) que realiza una de múltiples tareas posibles a una estructura submarina (609), mientras que el UUV ordena cables (18) libra de interferencias el cableado submarino (1.17).

Figura 16, en continuación a la Fig. 13. Se ¡lustra el UUV ordena cables (18) que es alimentado y a su vez maneja el cableado inteligente submarino (55). Este cableado inteligente submarino (55), incluye el cableado submarino (1.17) y la serie de sensores encapsulados (58) a lo largo de este.

Figura 17, en continuación a la Fig. 13. Se ¡lustra el UUV alimentador (29) que hace recarga inalámbrica sobre UUV multitarea autónomo (16). El UUV alimentador (29) está siendo alimentado desde la superficie por cableado inteligente submarino (55).

Figura 18, es un detalle de la base de estabilización (50) para el brazo robot (1.2) del sistema. Se ¡lustra el carril horizontal (1.10), que a ambos lados tiene un carro vertical (1.11), que transita en la pierna carril portal (1.5). A su vez, en el carril horizontal (1.10) transita carro horizontal (1.12), desde donde se conecta la base de estabilización (50) que se vincula al brazo robot (1.2), dejando un espacio entre ellos de tal forma que absorben las diferencias de movimientos y aceleración del vehículo en relación a la tarea que se está realizando. Tanto en la base de estabilización (50) como en el primer cuerpo del brazo robot (1.2) se disponen las IMU (50.2). El vínculo se realiza con tres actuadores (50.1) lineales distribuidos en forma radial. Si el vehículo está en un terreno con pendiente o un objeto que esta sobre el mar, y se producen diferencias de nivel, posición y aceleraciones, la unidad de visión artificial (1.8) y la multiplicidad de sensores entregan parámetros con los que el Software (1008) evalúa y la unidad de control (100 y 101) opera los actuadores (50.1), permitiendo absorber y estabilizar el brazo robot (1.2).

Figura 19, en continuación a la Fig. 13. Se ¡lustra USV ordena cables (33), que es un vehículo que actúa sobre superficie mar, que sostiene cables que van de un vehículo alimentador a un vehículo que ejecuta una tarea: bajo mar, sobre superficie mar, en tierra, o en altura sobre el nivel del mar. La base de estabilización marina (51) permite estabilizar las maniobras de alcance, orientación, y alturas del cableado inteligente (52, 53, 54, 55) aéreo, marino y/o submarino, que maneja el empujador (33.5 y 33.6) junto al brazo robot (33.3). Se ilustra también el enlace de inducción carga energía poder (501) para cargar otros vehículos.

Figura 20, en continuación a la Fig. 13. Se ¡lustra la estación de monitoreo (19), que está bajo mar, conectada a estructura submarina (609), que permite hacer lectura de multiplicidad de parámetros en el medio, la obra, las tareas a realizar y los vehículos. Se ilustra también el enlace de inducción carga energía poder (501) para cargar otros vehículos.

Figura 21, en continuación a la Fig. 13. Se ilustra la USV boya auto estabilizada (15), que está en superficie de mar, que permite hacer lectura de multiplicidad de parámetros en el medio, la obra, las tareas a realizar y los vehículos. Se ilustra la recarga a un UUV multitarea autónomo (16), mediante, enlace de inducción carga energía poder (501) para cargar otros vehículos.

Figura 22: UPV mayor envergadura y cableado (1H) para paneles solares cubre canales y autopistas, es apoyado por: equipos de revisión (1019), el UAV revisor (2), equipos de apoyo (1020), el UGV ordena cables (9), equipos de alimentación (1021), el UGV alimentador (8) y equipamiento (1027), la unidad de suministro transportable (23). Se ¡lustra el método de alimentación cableada, donde el UPV mayor envergadura y cableado (1 H) está limpiando, una tarea de múltiples tareas posibles, paneles fotovoltaicos (603) en la estructura (608) que cubre un canal (607). Se ilustra el método de alimentación cableada, donde el UPV mayor envergadura y cableado (1H) está siendo alimentado por el UGV alimentador (8), mientras el UGV ordena cables (9) libera de interferencias el cableado inteligente terrestre (52) y el UAV revisor (2) entrega información relevante de la obra, los vehículos, el medio, y puntos de vistas relevantes para las maniobras y tareas. La pierna carril portal (1.5), mediante pierna extensible portal (1.5.1) se extiende o repliega según el terreno o la infraestructura de la obra por donde transita, mientras el brazo robot (1.2) se desplaza junto al carril. Se ilustra que la unidad de suministro transportable (23), de mayor capacidad de suministros, fluidos aditivos y/o sustractivos y energía carga poder, alimenta al UGV alimentador (8). El UGV ordena cables (9) puede ser apoyado o sustituido por UGV ordena cables (9A).

Figura 23 y 24: el UPV mayor envergadura cableado (1 J) está en el fondo marino realizando una tarea sobre estructura submarina (609). Se ilustra, un par de brazos robots (1.62) para el adosamiento sobre la estructura submarina (609) y un par de brazos robots (1.2) que realizan tareas. Las piernas carril portal (1.5), mediante piernas extensibles portal (1.5.1) se extienden o repliegan según el fondo marino.

Figura 25: muestra el proceso de ensamblado de un vehículo en la unidad de ensamblado transportable (22) y que luego es trasladado por el UAV trasladador (21), mientras que la unidad de ensamblado transportable (22) es alimentado por la unidad de suministro transportable (23). Se ¡lustra que la unidad de ensamblado transportable (22) tiene un puente grúa (22.3) que junto a los brazos robots (1.2) realiza tareas sobre un vehículo, y el UGV porta herramienta (20) que sostiene la serie de equipamientos y dispositivos que se conectan al vehículo. Luego del ensamblado el UAV trasladador (21) eleva al vehículo, mediante el yugo de elevación motorizado (24), desde las infraestructuras; plataforma de despegue (26) o plataforma de despegue flotante (27).

Figura 26: muestra el proceso de mantenimiento e inmersión bajo agua, de un vehículo desde la unidad de ensamblado transportable sobre agua (30), por aire y haciendo alimentación de suministros al vehículo. Se ilustra que la unidad de ensamblado transportable sobre agua (30) en su interior tiene: UGV porta vehículos (31), un puente grúa (30.3) donde transita un brazo robot (30.7) y un carril y efector tipo pinza (30.18), una unidad de suministro y la unidad centralizada carrete móvil (700B). Entonces, un vehículo es soportado en UGV porta vehículos (31) donde los brazos robots (30.7) lo ajustarán y un carril y efector tipo pinza (30.18) lo levantará para trasladarlo por compuerta motorizada (30.19) hasta sumergirlo, y dicho vehículo esta cableado, mediante el cableado inteligente submarino (55) que entrega la unidad centralizada carrete móvil (700B). Se ilustra que la unidad de suministro transportable (23) permite alimentar a la unidad de suministro y la unidad centralizada carrete móvil (700B). Se ¡lustra que la unidad de ensamblado transportable sobre agua (30) también permite una entrega de un vehículo a través de un portón lateral a la plataforma de despegue flotante (27), para luego que el UAV trasladador (21) con el yugo de elevación motorizado (24) conectado, lo eleve y transporte a un destino definido.

Descripción detallada de los vehículos y equipamientos.

El UPV autónomo (1) que comprende la estructura tipo portal modular (1.1) adopta configuraciones conforme los requerimientos de la tarea y la disposición espacial donde esta se efectúa. La estructura tipo portal modular (1.1) son perfiles tipo mecano que se conectan y que los conectares quedan ocultos para el libre tránsito de los carros horizontales (1.12) y carriles horizontales (1.10) que se dispongan en cada pierna carril portal (1.5) conformando frentes de trabajo y operativos para los brazos robots (1.2) que se quieran disponer en un plano de trabajo vertical perimetral como horizontal arriba y abajo con lo cual se logra una cobertura de 360° de alcance para las herramientas y efectores que se dispongan en los brazos robots (1.2). Así mismo se conectan extensiones y carril voladizo (1.13) que permiten prolongar alcances de dichas herramientas, así como efectores (1.63) para adosarse a obras o al entorno. Las herramientas efectores y efectores para adosamiento son suministrados con energía carga poder y fluidos aditivos y/o sustractivos por la unidad centralizada carrete móvil (700A) y cuando el entorno es marítimo se utiliza la unidad centralizada carrete móvil (700B). Dichas unidades se disponen sobre soporte (1.6.1) que se conectan a la estructura tipo portal modular (1.1). Para superar los obstáculos del terreno, el vehículo en cada pierna carril portal (1.5), mediante un actuador linear (1.5.2), se extiende una pierna extensible portal (1.5.1) que en su extremo está conectada una rueda (1.5.3) motorizada, y desde el tramo inferior en cada pierna carril portal (1.5) se proyecta un soporte (1.5.4) donde se dispone otra pierna extensible más corta, las cuales se alternan para extenderse y retraerse y superar un obstáculo sin perder el equilibrio del vehículo.

El vehículo UPV (1 A) es una configuración que tiene suministro cableado desde un vehículo o unidad de alimentación y además cuenta con a lo menos un carril voladizo (1.13). Este vehículo comprende de una entrada para cable (1.15), guía de cables codo (1.9) flexible ubicada en la parte superior de la estructura tipo portal modular (1.1), donde los suministros llegan directamente a las herramientas de los brazos robots (1.2).

El vehículo UPV (1B) es una configuración que al igual que el UPV (1 A) tiene suministro cableado, y que su configuración tiene mayor envergadura, donde la estructura tipo portal modular (1.1) tiene un larguero horizontal que une las piernas carril portal (1.5) más largo y robusto. En otra realización este larguero horizontal es telescópico, porque comprende un perfil tubular donde se desliza uno de menor sección mediante un actuador lineal y patines entre estos, y la porción del carril donde el carro del brazo robot se desliza permite el alcance necesario para la tarea bajo el portal.

El vehículo UPV (10) que comprende un prensador pilote (1.14) que permite hincar pilotes o perfiles verticales de estructuras, para ello se incluye en la unidad de suministro (1.6) una unidad de potencia hidráulica (no mostrado) que comprende un comando que esta operado por la unidad de control (100 y 101). El prensador pilote (1.14), se conecta a pierna carril portal, mediante conexión (1.14.4), en donde una mordaza (1.14.2) recibe un pilote (601) que mediante un cilindro (1.14.1) es deslizado hacia abajo pasando por un centrador (1.14.3) que lo enterrará, hincará en el terreno.

El vehículo UPV (1 D) que comprende una correa transportadora (1.19) que permite transportar en la cinta los diferentes objetos que los brazos robots (1.2) recolectan y entregan a esta. La correa está conectada por un soporte a la estructura tipo portal modular (1.1) y donde se disponen motor reductor, piñón, cadena y medios para regular la tensión de esta, y multiplicidad de sensores y cámaras para determinar y medir el material a trasladar (peso, humedad, color, etc.). El sistema motriz esta operado por la unidad de control (100 y 101). Otras realizaciones transportaran el material con: polines, cadenas, bandas de teflón, etc. También otras realizaciones dispondrán de cubiertas y gualderas para evitar el escape de polvo, en dicho caso los ductos de succión podrán enviarse a un filtro de manga, un ventilador y posteriormente a una chimenea, ubicada en el mismo vehículo, en un vehículo de apoyo o en una estación fija. Otras realizaciones tendrán un sistema de mitigación para gases. Las características dependerán del tipo de material y granulometría, y otros factores. También comprende UAVs, que permiten tener un alcance extra y recolección en espacios confinados en altura; dichos UAVs están conectados a las unidades centralizadas carrete móvil (700A y 700B). El UAV multitarea (10) comprenden brazo robot (1.2) y en su extremo herramientas funcionales y operativas, mientras que un UAV ordena cables (11) maneja los cables aéreos (1.18) para evitar maniobras peligrosas.

El vehículo UPV (1 E) es una configuración marina del UPV autónomo (1) que considera las piernas carril portal (1.5) extensibles y la base de estabilización marina (51). En esta configuración es fundamental la operación de la unidad de control (101) para la coordinación de las piernas carril portal (1.5) extensibles y la base de estabilización marina (51), con el fin de, absorber los movimientos y aceleraciones naturales del oleaje, además de incluir una multiplicidad de sensores y procesar datos de parámetros como: velocidad del viento, delta de un nivel de piso en un plano virtual de construcción, movimientos del agua en un eje vertical y horizontal, y aceleración entre otros.

El vehículo UPV (1 F) es una configuración marina de mayor envergadura cableado para paneles solares flotantes. La estructura tipo portal modular (1.1) tiene un larguero horizontal que une las piernas carril portal (1.5) más largo y robusto, y que esta arriostrado para aumentar su eficiencia y menor peso. En esta configuración el carril horizontal es más largo y dispone de a lo menos un brazo robot (1.2). También este carril horizontal puede ser conformado de tramos y en dichos tramos puede disponerse a lo menos un brazo robot (1.2). Este vehículo comprende de una entrada para cableado inteligente marino (54), guía de cables, el codo (1.9) flexible ubicada en la parte superior de la estructura, los cables (1.16) pasan por una cadena portacables y llegan directamente a las herramientas de los brazos robots (1.2).

El vehículo UPV (1G) es una configuración marina cableada para paneles solares flotantes. Tiene los mismos requerimientos del UPV (1F) y tiene el tamaño suficiente para transitar por los pasillos técnicos de una planta fotovoltaica flotante.

El vehículo UPV (1 H) es una configuración de mayor envergadura y cableado para paneles solares cubre canales y autopistas. Debido a que los canales y autopistas tienen un ancho considerable implica incrementar la estructura tipo portal modular (1.1) y el larguero horizontal que une las piernas carril portal (1.5) más largo y robusto, y que esta arriostrado, así como la estructura de un puente, de las pasarelas peatonales que cruzan una autopista o viga puente de un puente grúa. Se disponen carriles y rieles como los puentes grúas, se incrementa la potencia eléctrica del sistema motriz y en el sistema de actuadores para las extensiones de las ruedas se usa potencia hidráulica. El tránsito de las piernas y ruedas se realiza lateral y siguiendo paralelamente el canal y autopista sin interferir el proyecto fotovoltaico y las obras civiles. Otra realización tiene un pasillo técnico con rieles para remplazar las ruedas por ruedas de tren, incluyendo rueda motriz y rueda inducida. Otra realización tiene un pasillo técnico sobre la misma estructura del proyecto fotovoltaico, disminuyendo la altura de las piernas del equipo. A lo anterior, en otra realización, se dispone un riel y se remplazan las ruedas por ruedas de tren.

El vehículo UPV (1 J) submarino, que comprende una estructura (1.59) soportante conectada a la estructura tipo portal modular (1.1) a los que se conectan: un casco principal (1.52), módulos de flotación de espuma (1.53), cuatro propulsores (1.54) y cuatro propulsores verticales (1.55), una unidad centralizada carrete móvil (700B) y una unidad de suministro, esta unidad de suministro comprende un depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (1.58), una estructura (1.59) y carrete (1.60) que esta sobre estructura (1.61) soportante, una serie de baterías (1.56) para propulsión y una serie de baterías (1.57) para los brazos y herramientas. El vehículo incluye una unidad de control (101), unidad de visión artificial (1.51). Los cables ingresan por una guía codo (1.64) conectada a la estructura tipo portal modular (1.1) hasta la unidad de suministro. La unidad centralizada carrete móvil (700B) alimenta a dos brazos robots (1.2) para efectuar las tareas y dos brazos robots (1.62) y efectores (1.63) para adosarse a una obra o el entorno.

El brazo robot (1.2), comprende: una cámara de video omnidirectional, una matriz de cámaras, una bomba para fluidos (no mostradas) cercana adicionalmente a la unidad de suministro (1.6). Además, comprende en su extremo de: un efector, una herramienta o una boquilla de aspersión que responderá a la unidad de control (100 y 101). El brazo robot (1.2) puede hacer tareas aditivas, sustractivas, usar herramientas, medios de manipulación o inspección.

El UAV revisor (2), comprende una serie de cámaras termográficas de alta resolución, unas cámaras multiespectrales, una unidad de almacenamiento y comunicación de gran volumen de datos, una antena para enviar datos en una red 5G (quinta generación de redes móviles) a la Nube (1009) que junto a Software (1008) generan modelos fotogramétricos y termográficas 3D. Lo cual permite hacer levantamientos y contrastes entre un evento temporal y otro, y efectuar inspecciones más precisas.

El UGV revisor (3), comprende un UGV (3.1) donde se proyecta un pedestal (3.2) donde se extiende un actuador lineal (3.3) en cuyo extremo se conecta una unidad de rotación (3.4) donde se dispone la unidad de visión (1.8). Estos medios de extensión y visión permiten establecer las coordenadas, revisar, inspeccionar y contrastar las tareas, posiciones, desplazamientos de los otros vehículos del sistema. Otra realización dispone de un brazo robot con mayor grado de libertad para dirigir los medios de visión e iluminación, en obras de difícil acceso de revisar. Este vehículo usa una batería y adicionalmente una batería de inducción que son recargadas. En otras realizaciones los focos van soportados y motorizados independientemente de los medios de extensión. Este vehículo esta suministrado con energía carga poder inalámbrica por UGV alimentador inalámbrico (6) y otras realizaciones por cable desde el UGV alimentador (8). El UGV manipulador (4), comprende un UGV (4.1) donde se conecta un brazo robot (1.2) y una unidad de visión (1.8). Al brazo robot (1.2) se disponen herramientas y efectores. Este vehículo y el brazo robot (1.2) están suministrados con energía carga poder inalámbrica por el UGV alimentador inalámbrico (6) y en otras realizaciones por cable desde el UGV alimentador (8), mientras que el suministro de fluidos aditivos y/o sustractivos por el UGV alimentador (8) o desde la unidad de suministro transportable (23).

El UGV cargador (5), comprende UGV (5.1) y mantiene la configuración y realizaciones del UGV manipulador (4) y adicionalmente debe trasladar, cargar y descargar material. Entonces, tiene un recipiente y una celda de carga, cámaras y sensores de proximidad para poder determinar carga de material y medios de contención para evitar que el material trasladado caiga. Otras realizaciones tienen una plataforma de carga que puede ser inclinada y rotar.

El UGV alimentador inalámbrico (6), comprende UGV (6.1) y una unidad de visión (1.8). Tiene una batería de inducción (1.6.6) que carga o recarga en el UGV alimentador (7). Este vehículo permite distribuir la carga energía poder a los otros vehículos del sistema. Este vehículo de menor tamaño puede desplazarse en espacios reducidos donde otros vehículos de recarga no pueden.

El UGV alimentador (7), comprende UGV (7.1) y una unidad de visión (1.8). Comprende un depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (1.6.3) y contacto fácil (1.6.9) para hacer la entrega, una serie de baterías (1.6.4) y una serie de cargadores de batería de inducción (1.6.5). La batería de inducción (1.6.5) están ubicadas hacia abajo, colgante a un brazo regulable desde el chasis del vehículo, mientras que contacto fácil (1.6.9) está ubicado en el extremo, también en un brazo regulable. El depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (1.6.3) comprende bombas de expulsión para la fluidos aditivos y bombas de succión para la sustracción de fluidos.

El UGV alimentador (8), comprende una unidad de visión (1.8). Comprende un vehículo UGV (8.1) sobre el cual se proyecta la una unidad de suministro (1.6) que incluye un depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (1.6.3) y en su interior una bomba (1.6.7) y una serie de baterías (1.6.4), y también se proyecta, la unidad centralizada carrete móvil (700A) que incluye un carrete (1.6.2) y un motor y reductor que operados por la unidad de control (100) permiten hacer la entrega de cables (1.15) a los otros vehículos del sistema. Estas líneas de suministros terminan en contactos fáciles para la entrega a los otros vehículos o unidades, un contacto fácil (1.6.8) para energía carga poder y un contacto fácil (1.6.9) para fluidos aditivos y/o sustractivos.

El UGV ordena cables (9), comprende una unidad de visión (1.8). Comprende un vehículo UGV (9.1) sobre el cual se proyecta un pedestal (9.2) del cual se extiende una unidad de rotación (9.4) mediante un actuador lineal (9.3). sobre la unidad de rotación (9.4) se conecta un bastidor con rodillos y agarrador (9.5) por dentro del cual, se deja pasar o frenar los cables (1.15). El rodillo inferior es motorizado mientras que otro es conducido, el rodillo inferior permanece fijo, mientras el rodillo superior esta actuado, y se puede mover contra el otro, lo que permite frenar el cable. El rodillo inferior motorizado y el rodillo conducido al ejercer una determinada presión sobre el cable, el cable se frena, y también si se hace girar el rodillo el cable avanza. El avance puede ser en un sentido y en otro con lo cual se logra entregar y quitar cable.

El UGV ordena cables (9A), mantiene la misma lógica del UGV ordena cables (9), el cual es una configuración para terrenos escabrosos con zanjas que además tiene un agarrador que permite tomar un cable que está en el suelo y continuar guiándolo. Comprende un UGV (9A.1), en la parte superior se ubica una unidad de rotación base (9A.2) sobre la que se conecta un brazo robot (9A.3) que en tu extremo tiene una unidad de rotación (9A.4), sobre esta se conecta un empujador de cable inferior fijo (9A.5) al cual se articula y vincula mediante un actuador (no mostrado) a un empujador de cable superior prensa (9A.6) del que se proyecta un distanciador (9A.7) que en su extremo se ubica una roldana (9A.8). Cuando el empujador de cables está abierto con una pequeña placa en el canto (no mostrado) y como el brazo robot (9A.3) permite hacerlo llegar hasta el suelo, con un movimiento de agarre, aprovechando la placa, puede tomar e introducir el cable y luego cerrar con el actuador (no mostrado) el empujador de cable superior prensa (9A.6) contra el inferior. Mientras que al UGV (9A.1) en la parte lateral se ubica cuatro piernas independientes (9A.9), una en cada esquina, cada una de las cuales tiene una unidad de rotación base (9A.10) abductor, una unidad de rotación base (9A.11) levante, una unidad de rotación rodilla (9A.12) levante y una unidad de rotación rueda (9A.13) donde va ubicada una rueda (9A.14), con lo cual se logra un vehículo tipo araña. El vehículo permite tomar el cable desde el suelo y guiarlo, orientarlo en un sentido horizontal, derecho e izquierdo, la altura, el avance, tirar empujar y frenar, además de la posición propia del vehículo que puede superar zanjas en el terreno.

El UGV distribuidor (12) comprende una unidad de visión (1.8). Sobre el UGV (12.1) se ubica un contenedor (12.2) que incluye un motovibrador y multiplicidad de sensores, y una correa transportadora (12.6). La correa transportadora se conecta a la cubierta del UGV con a lo menos dos actuadores lineales frontales y a lo menos un actuador lineal (12.7) posterior, con lo cual se logra una correa trasportadora inclinable. Hacia abajo del chasis, se ubican dos piernas delanteras y dos piernas (12.3) traseras, de cada cual, se proyecta una pierna extensible (12.4) y en su extremo una rueda (12.5). Entre la correa transportadora y el contenedor se ubica un brazo robot (1.2) con efector final (1.2.1) herramientas funcionales y operativas para poder seleccionar los objetos que serán colocados en contenedor o sobre la correa transportadora. Una realización tendrá una batería incorporada mientras que otra se carga energía poder por cable al UGV alimentador (8). El UGV distribuidor (12) y el brazo robot (1.2) con efector final (1.2.1) pueden disponer de herramientas con suministros fluidos aditivos y/o sustractivos desde un pequeño deposito en el vehículo UGV, desde UGV alimentador (8) o desde la unidad de suministro transportable (23). El UGV cargador (13) comprende, un UGV (12.1) donde se ubican, una unidad de visión (1.8) y un contenedor (12.2) que incluye un motovibrador y multiplicidad de sensores. Hacia abajo del chasis, se ubican dos piernas delanteras y dos piernas (12.3) traseras, de cada cual, se proyecta una pierna extensible (12.4) y en su extremo una rueda (12.5). Otras realizaciones disponen de medios para girar, extender, voltear o inclinar la tolva y además disponer de una compuerta, lo cual se logra con actuadores lineales y unidades de rotación.

El USV alimentador (14) comprende, una unidad de visión (1.8) y una unidad de control (101). Sobre la embarcación tipo pontón (14.1) se ubica un depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (14.5), una serie de baterías (14.8) y una unidad centralizada carrete móvil (700B). Se proyecta hacia arriba una estructura (14.2) donde se ubica una serie de paneles solares (14.7). La unidad centralizada carrete móvil (700B) comprende un soporte (14.3) y un carrete (14.4). Desde el depósito se proyecta hacia abajo y sumergido bajo nivel del mar, una bomba de recirculación (14.6) y debajo del pontón se dispone un cargador de batería de inducción (14.9). La serie de paneles solares (14.7) permite abastecer de energía carga poder mientras que la bomba de recirculación (14.6) permite abastecer de agua, la cual debe ser tratada y según requerimientos de la tarea es almacenada o bien usada en forma continua.

La USV boya auto estabilizada (15) comprende, un casco (15.1) donde se proyecta una torre (15.2) y en la parte superior una estación monitoreo (19) y perimetralmente a la torre, una serie de paneles solares (15.4). Entre el casco y la torre son distanciados por base de estabilización marina (51) que comprende tres actuadores (50.1) dispuestos radialmente, y en donde, el huelgo que permite acercar y alejar estos, perimetralmente, es cubierto por un fuelle (15.6), también perimetralmente al casco, una multiplicidad de sensores (15.3) se proyectan hacia el fondo marino, y bajo el casco se ubica un cargador de batería de inducción (15.5). La estación de monitoreo (19) que incluye: una unidad de visión (19.1), una unidad de control (101) y un set de focos (19.2) led de alta potencia y un puntero láser (no mostrado). La multiplicidad de sensores (15.3) dispuestos hacia abajo, además de sensores en la torre. Para medir su dinámica en el medio, cuenta con sensores giroscopios acelerómetros. Este monitoreo de parámetros permite establecer condiciones del medio en la obra marina y submarina. Este USV boya auto estabilizada (15) permite ser parte del sistema de localización de los otros vehículos bajo el mar, del GIB (del inglés, “GPS Intelligent Buoys”, que significa boya inteligente GPS), ya que comprenden los transductores y GPS (del inglés, “Global Positioning System”, que significa “Sistema de Posicionamiento Global”). Este vehículo debe ser estable porque entrega parámetros de las tareas en la obra marina y submarina, donde la instrumentación y sensores deben estar estables. También debe ser estable porque los medios de visión e iluminación son direccionales a una obra marina lo que implica un mejor desempeño, menor tiempo de entrega en el barrido y proyección de datos. La unidad de control (101) permiten operar los tres actuadores (50.1) conforme los sensores y mantener la línea de flotación horizontal del vehículo. Otra realización incluye un propulsor, baterías para avanzar a una zona definida y medios de fondeo para anclarse. El UUV multitarea autónomo (16) comprende, un UUV (16.1) que incluye: una unidad de visión artificial (1.8), una unidad de control (101) en la parte frontal, dos brazos robots (16.3) cada uno con un efector de fijación (16.4) en la parte frontal superior, un brazo robot (1.2) con un herramientas funcionales y operativas, efector final (1.2.1) en la parte inferior, y una batería inducción (16.2) en la parte superior. El cuerpo (16.1) incluye una serie de propulsores verticales y laterales, espumas, baterías propios de un vehículo submarino, además incluye depósitos de un fluido aditivo y/o sustractivo, de una bomba de impulsión para los fluidos aditivos y una bomba de succión para los fluidos sustractivos. El efector de fijación (16.4) se configura según la tarea y la maniobra del vehículo, si se requiere adosarse a una obra con estructuras metálicas, entonces tendrá un efector electromagnético, mientras que si requiere adosarse a concreto de una fundación tendrá ventosas. El brazo robot (1.2) y el efector final (1.2.1) tendrán herramientas según las tareas a realizar, de aporte de material como soldadura, de arranque de material, como un taladro, etc., si la tarea a realizar lo amerita puede tomar agua del entorno, mediante una bomba en el exterior, para ejercer una tarea de limpieza con agua a presión. Las herramientas y efectores son alimentados por cableado submarino (1.17) desde los depósitos de fluidos y de energía. El cableado submarino (1.17) comprende, cables, mangueras y ductos. La unidad de control (101) junto a un software establece lectura de parámetros del entorno, la obra, y opera los desplazamientos de los propulsores, brazos y herramientas. La recarga de energía poder se realiza mediante la batería inducción (16.2) en estaciones submarinas, en el USV alimentador (14) y en la USV boya auto estabilizada (15). Otras realizaciones disponen los brazos y efectores tanto para ejercer tareas, como para adosarse, invertidos, según la configuración y la disposición espacial de la obra y la tarea a realizar. Otras realizaciones incrementan el número de brazos y efectores, así mismo el número y tamaño de depósitos.

El UUV multitarea cableado (17) tiene una configuración similar a UUV multitarea autónomo (16) que adicionalmente esta suministrada por cable. La que comprende: un cuerpo (17.1), una unidad de visión artificial (1.8), dos brazos robots (17.3) cada cual tiene un efector de fijación (17.4), un brazo robot (1.2) con herramientas funcionales y operativas, efector final (1.2.1). Las herramientas y efectores son suministrados mediante el cableado submarino (1.17) que ingresa por una guía en la parte posterior, codo (17.2).

El UUV ordena cables (18) que comprende un cuerpo (17.1), una unidad de visión artificial (1.8) y en la parte inferior un brazo robot (1.2) con un agarrador, efector final (1.2.1). Por la parte posterior del cuerpo (17.1) una guía para el ingreso de cables el codo (17.2). El brazo robot (1.2) puede tener una serie de agarradores, efector final (1.2.1), conforme los cables submarinos (1.17) que se requieran manejar. El agarrador, efector final (1.2.1) incluye un par de roldanas conducidas, la que están estriadas, mientras que en la parte inferior y un par de roldanas motorizada (no mostrado) también estriadas, en la parte superior. El agarrador permite la movilidad, freno y avance de los cables que se manejan. El cable de alimentación esta bifurcado antes de llegar a este vehículo, una línea de cables de energía carga poder ingresa por el codo (17.2) y la otra línea va hacia otro u otros vehículos y esta última línea de cables es manejada por el agarrador, efector final (1.2.1). En otra realización este vehículo es alimentado por otro vehículo sin que se dependa de una línea de cables bifurcada.

La estación de monitoreo (19) comprende, una unidad de visión artificial (19.1), una serie de focos (19.2) led de alta potencia, una serie de cargadores de batería de inducción (no mostrado) y un puntero láser (no mostrado). Una unidad de control (101). La unidad de visión artificial y la serie de focos (19.2) led de alta potencia van dispuestos sobre una base articulada y motorizada para ser dirigidos a una zona determinada de la obra o de un entorno. Todos los equipos van soportados en una plataforma conectada al fondo marino o en la obra. Comprende, además, una multiplicidad de sensores, que miden parámetros del agua; temperatura, salinidad, dióxido de carbono, oxígeno disuelto, acidez, corriente marina, velocidad del agua, turbidez, proximidad de objetos, etc.

El UGV porta herramienta (20) comprende, una plataforma móvil (20.1), sobre la cual se dispone una unidad de visión artificial y una serie de baterías (no mostrados), una unidad de rotación (20.2) de la cual se proyecta un carrusel (20.4) al que en forma radial se disponen una serie de soportes (20.3) que en su extremo se conecta una mordaza (20.5). El vehículo comprende un contacto fácil para recarga de energía carga poder en su parte posterior e ir a una estación para ser recargado. También puede ser cargado por un UGV alimentador inalámbrico (6). También comprende un sistema de fijación a piso, mediante cuatro ganchos motorizados que se acoplan al girar a unas hendiduras u orejas de conexión en el piso. La mordaza es motorizada y algunas tienen una bandeja inferior horizontal, más abajo de dicha mordaza, para apoyar el equipo que se quiere sostener. Las mordazas están dispuestas individual y de par según el equipo a sostener. Hay mordazas que también están alineadas y que trabajarán en forma simultánea, tendrán un distanciamiento óptimo para los equipos y dispositivos que sostienen, trasladan y disponen para ser entregados en el proceso de ensamblado dentro de la unidad de ensamblado transportable (22). Para los desplazamientos del vehículo, rotación del carrusel y agarre de las mordazas se incluye una pluralidad de sensores para la detección en la entrega, proximidad, posicionamiento, apriete, ajuste y liberación. Esta realización, para el giro del carrusel y agarre de las mordazas, funciona mediante un sistema eléctrico.

El UAV trasladador (21) se conecta al yugo de elevación motorizado (24), el cual se pueda acoplar a los otros vehículos del sistema para transportarlos a un vehículo mayor, a una obra o a un lugar determinado, en tierra, en altura, sobre el mar, por ejemplo, trasladar desde un remolque de un camión a una obra en altura internada en el mar.

La unidad de ensamblado transportable (22) comprende, un módulo contenedor (22.1), una unidad de visión artificial, una serie de baterías (no mostrados), depósitos para fluidos aditivos y/o sustractivos, y un puente grúa (22.3). En el puente grúa (22.3) transita un carril principal (22.4) donde se proyecta un riel principal (22.5) en donde transita un carril brazo robot (22.6) al que se conecta un brazo robot (22.7) y en su extremo se conectan herramientas funcionales y operativas, el efector (22.8). Afuera, preferentemente arriba del módulo contenedor, una serie de paneles solares (22.9) almacenan la energía para las operaciones. En las paredes del módulo contenedor, se ubica un contacto fácil (22.11) para la energía carga poder y un contacto fácil (22.12) para fluidos aditivos y/o sustractivos. Afuera en las esquinas superiores, se ubican orejas de levante (22.2) para las maniobras de levante y traslado. Los carriles están motorizados y los carriles y rieles funcionan con levas y engranes, engranes también motorizados. En la base de los brazos robots (22.7) comprende una unidad de rotación que permite girar estos 360°. Los depósitos para fluidos aditivos y/o sustractivos cuentan con bombas para hacer llegar los fluidos al efector (22.8). Los vehículos y equipamientos son revisados, probados, reparados, armados, desarmados y limpiados. Los líquidos y excedentes, resultado del mantenimiento, son drenados desde un piso del tipo rejilla a una canal, donde son filtrados y separados los sólidos, líquidos contaminados y agua, y luego almacenados y recirculados para reutilizar. Un portón automático que da acceso a una plataforma de despegue (26) y/o plataforma de despegue flotante (27), para el ingreso o despacho de vehículos y equipamientos. La unidad adicionalmente, para alimentación de energía carga poder y fluidos aditivos y/o sustractivos, se conecta a una unidad de suministro transportable (23) mediante un contacto fácil (22.11) para la energía carga poder y un contacto fácil (22.12) para fluidos aditivos y/o sustractivos.

El almacén de suministro transportable (23) comprende, un módulo contenedor (23.1), una unidad de visión artificial, una serie de baterías (23.3) y una serie de depósitos de fluidos aditivos y/o sustractivos (23.2) que incluye unas bombas de impulsión y/o succión. Desde los suministros llegan hasta la pared donde se ubica el contacto fácil (23.4) para energía carga poder y el contacto fácil (23.5) para fluidos aditivos y/o sustractivos.

El yugo de elevación motorizado (24) comprende un yugo (24.1), una unidad de visión artificial y una serie de baterías (no mostrados). El yugo es un marco con dos largueros principales, a cada lado del yugo un soporte regulable (24.2) que se desliza y se ajusta conforme ancho requerido mediante un cilindro (24.9), en el extremo del soporte gira un gancho (24.5) mediante un motor (24.3) y una transmisión (24.4). Dicho gancho se acopla a oreja de levante (25) que debe estar instalada en cualquiera de los vehículos o equipamientos del sistema. En la parte superior del yugo (24.1), se ubican cuatro amortiguadores (24.7), dos en el frente y dos atrás, y sobre cada una, una mordaza actuada, abrazadera (24.8) la que agarra el tren de aterrizaje (21.1) de un UAV, UAV trasladador (21). La secuencia para poder hacer levante de un vehículo o equipamiento es disponer el yugo de elevación motorizado (24) primero en el tren de aterrizaje del UAV y luego estos se dirigen al vehículo o equipamiento que tendrá las orejas de levante (25). En otra realización, el gancho (24.5) y la oreja de levante (25) pueden tener una porción cónica o una porción con un electroimán para asegurar el acople y el calce. También el soporte regulable que se desliza y se ajusta en forma manual puede ser remplazado por un actuador lineal y sensores para ajustarse automáticamente a una estructura a levantar. El yugo de elevación motorizado (24) no se limita a trasladar vehículos y equipamientos, puede ser utilizado para trasladar depósitos, bultos de materiales, etc. Una realización más robusta y con medios de propulsión más potentes puede levantar un contenedor marítimo de 40 pie, etc.

El UUV alimentador (28) comprende, un casco principal (28.1) con un sistema de inmersión, un módulo de flotación de espuma, una unidad de visión artificial (28.4), un depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (28.6), una serie de baterías (28.5) y una unidad centralizada carrete móvil (700B, no mostrado). Comprende una serie de propulsores (28.3), verticales y horizontales. En la parte inferior comprende dos ruedas (28.7) delanteras y otras dos traseras. En la parte posterior una guía para el ingreso de cables, codo (28.2) y por el frente una guía conexión de entrega de suministro (28.8) para alimentar por cable a los otros vehículos del sistema. La unidad centralizada carrete móvil (700B, no mostrada) comprende un soporte y un carrete motorizado (no mostrados) y que se ubica en el exterior para hacer la entrega conforme los otros vehículos requieran. En otra realización la unidad centralizada carrete móvil (700B, no mostrada) dispone el cable de alimentación que ingresa, entonces conforme avanza desenrolla cable y conforme se acerca al punto de origen enrolla cable.

El UUV alimentador (29) comprende, un casco principal (29.1) con un sistema de inmersión, un módulo de flotación de espuma, una unidad de visión artificial (29.4), una serie de baterías (29.5) y una batería de inducción (29.6). Comprende una serie de propulsores (29.3), verticales y horizontales. En la parte inferior comprende dos ruedas (29.7) delanteras y otras dos traseras. En la parte posterior un guía para el ingreso de cables, codo (29.2). La batería de inducción (29.6) se ubica por el frente para alimentar los otros vehículos del sistema.

La USV unidad de ensamblado transportable sobre agua (30) comprende un módulo contenedor (30.1), una unidad de visión artificial, una serie de baterías (no mostrados), unos depósitos para fluidos aditivos y/o sustractivos, una unidad centralizada carrete móvil (700B) y un puente grúa (30.3). En la parte superior se ubica un conjunto de paneles solares (30.9) y en las cuatro esquinas unas orejas de levante (30.2), en las cuatro esquinas inferiores unos flotadores (30.21) y en la parte inferior una compuerta motorizada (30.19). La unidad con el puente grúa permite que los vehículos y equipamientos puedan ser revisados, probados, reparados, armados, desarmados y limpiados. En el puente grúa (30.3) transita un carril principal (30.4) del cual se proyecta un riel telescópico (30.5) donde transita un carril brazo robot (30.6) al que se conecta un brazo robot (30.7) y en su extremo herramientas funcionales y operativas, un efector de brazo robot (30.8). También, sobre el puente grúa (30.3) transita un riel horizontal y una unidad de rotación (30.17) en donde se conectan un par de carriles y efectores tipo pinza (30.18). La unidad centralizada carrete móvil (700B), el depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (30.14) y la serie de baterías (30.16) están ubicados sobre una estructura (30.11). La unidad centralizada carrete móvil (700B) comprende un soporte (30.12) motorizado sobre el que se conecta un carrete (30.13) motorizado, el cual dispone el cable para alimentar los vehículos que se liberan de esta unidad. El depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (30.14) comprende, una bomba de impulsión (no mostrada) para fluidos aditivos y/o una bomba de succión (no mostrada) para fluidos sustractivos. En el exterior bajo el nivel del mar se dispone una bomba de recirculación (30.15) y desde el depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos

(30.14) se proyectan hacia el exterior medios de conexión para alimentación y también para almacén de suministro transportable (23).

Para unir la unidad a los flotadores (30.21) se conectan mediante un distanciador estructural, un vínculo estructural (30.20).

La unidad de ensamblado transportable (22) y la USV unidad de ensamblado transportable sobre agua (30) pueden unirse para conformar una nave de ensamblaje y entrega a los entornos: superficie mar, submarino, terrestre y aéreo.

UGV porta vehículos (31) comprende una plataforma móvil (31.1), una unidad de visión artificial, una batería (no mostrados), un soporte (31.2) regulable con mordazas motorizadas (no mostrado) que soporta un o varios vehículos del sistema. El soporte (31.2) regulable comprende una estructura con bandejas de apoyo y espacios que son el volumen capaz donde calza el vehículo o equipamiento que se quiere sostener. Las mordazas motorizadas agarran una zona apta en el vehículo o equipamiento, considerando: centro de gravedad, facilidad de agarrar, trasladar y liberar. Al igual que el UGV porta herramienta (20) comprende, un sistema de fijación a piso, un contacto fácil para recarga de energía carga poder y también puede ser cargado por un UGV alimentador inalámbrico (6).

El limpiador (32) comprende, un cuerpo (32.1), una unidad de visión artificial (no mostrados), un rodillo de limpieza (32.7) y un sello (32.8). Además de: una línea de succión de aire, una línea de aspersión de líquidos, una línea de eyección de aire a presión y una línea de succión de aire más líquido.

La línea de succión de aire, incluye: un ducto flexible de salida de aire (32.12) que conecta a una cámara de distribución (32.2) que se ramifica a lo menos en tres ductos de succión (32.3) y que cada uno de los cuales en su extremo tiene una boquilla de succión (32.9) de aire. La línea de aspersión de líquido, incluye: mangueras de líquido (32.11) que se ramifican en a lo menos tres líneas y que cada una de las cuales en su extremo tiene una boquilla de aspersión (32.4) de líquido. La línea de eyección de aire a presión, incluye: mangueras de aire (32.10) que se ramifican en a lo menos tres líneas y que cada una de las cuales en su extremo tiene unos eyectores de aire a presión (32.5). La línea de succión de aire más líquido, incluye: mangueras de succión de aire (32.14) que se ramifican perimetral mente al rodillo en a lo menos seis líneas, cada una de las cuales en su extremo tiene una boquilla de succión de líquido (32.13) y más hacia el exterior del rodillo un sello (32.8) que es perimetral a todo el conjunto. Las líneas se ubican en el interior por sobre el rodillo de limpieza que luego se disponen paralelas a ducto flexible de salida de aire (32.12) a excepción de la última línea de succión de aire más líquido que está ubicada coplanar a un plano de trabajo dado por la flexibilidad de los filamentos del rodillo. Un controlador (32.50) opera: el movimiento sobre la superficie a limpiar, el giro del rodillo y las líneas. La línea de succión de aire, permite limpiar la superficie de partículas en suspensión. La línea de aspersión de líquidos, permite integrar una solución acuosa o detergente para lavar. La línea de eyección de aire a presión permite soltar suciedad e impurezas del rodillo y soltar suciedad difícil en la superficie. Y la línea de succión de aire más líquido permite extraer el exceso de líquido y suciedad, para que los excedentes no dañen componentes críticos en la superficie, por ejemplo, conexionado de circuitos de un panel fotovoltaico. El rodillo de limpieza (32.7) es accionado por una unidad de rotación (32.6) y caja reductora, para controlar RPM y hacer protocolos de limpieza.

El USV ordena cables (33) comprende, un USV (33.1) tipo pontón, una unidad de visión artificial (1.8), una base de estabilización marina (51), un brazo articulado y un empujador de cable. Para manejar cables sobre la superficie del mar. En la cubierta del pontón se ubica una base de estabilización marina (51) que comprende a lo menos tres actuadores radialmente distribuidos, un actuador (50.1) y una IMU (50.2) (giróscopos, acelerómetros y una brújula electrónica). Desde la cubierta de la base de estabilización (51) se conecta una unidad de rotación base (33.2), donde se proyecta un brazo robot (33.3), en su extremo, una unidad de rotación (33.4) donde se dispone un empujador de cable inferior fijo (33.5) y que mediante una articulación y actuador a modo de una mordaza un empujador de cable superior prensa (33.6) en donde se proyecta un distanciador (33.7) donde se ubica una roldana (33.8). Bajo el casco se ubica un cargador de batería de inducción (15.5). El empujador de cable inferior fijo (33.5) y el empujador de cable superior prensa (33.6) permiten: empujar, tirar, dejar pasar y frenar el cable. Mientras que el distanciador (33.7) y roldana (33.8) permiten, guiar y alinear el cable antes de llegar a los empujadores. Este vehículo está configurado como el UGV ordena cables (9A), entonces, el agarrador permite tomar un cable que está en la superficie del mar y continuar guiándolo. El vehículo puede manejar cables sobre la superficie del mar que se dirigen hacia el aire, tierra, sobre mar o bajo mar, a otros vehículos o unidades del sistema. En otra realización el brazo tendrá varios manejadores de cables por lo cual maneja varios cables en forma paralela.

Los suministros de fluidos mediante cables o mangueras de suministros se realizan desde las unidades centralizadas carrete móvil (700A y 700B) que están ubicadas en vehículos, equipamientos y unidades, que están en tierra, aire, sobre agua y bajo agua, cercana o instalada en la obra. Comprenden una unidad de suministro (1.6). La unidad de suministro (1.6) comprende un depósito de fluidos aditivos y/o sustractivos (1.6.3) y una serie de baterías (1.6.4), y bombas de impulsión para llevar los fluidos aditivos o bien una bomba de succión para fluidos sustractivos. También incluyen carretes (1.6.2, 1.60, 14.4, 30.13) motorizados que alimentan cables, mangueras, ductos corrugados, ductos flexibles, ductos textiles, los cables (1.15, 1.16, 1.17, 1.18) conforme a las maniobras en el entorno correspondiente.

En los vehículos multitareas principales, en tierra, sobre superficie mar y bajo mar, incluye un dispensador de objetos (no mostrados), objetos que van a la herramienta del brazo robot (1.2) mediante ductos, en cuyo interior va un émbolo o bien una capsula, que lo traslada por el conducto, estos son empujados por un cable de acero enrollado en un carrete motorizado, que en un sentido de giro enrolla-quita como desenrollado-empuja. Este trayecto puede ser continuo o intermitente. En el intermitente se disponen puntos de traspaso, de un tramo a otro hasta llegar a la herramienta. Donde el objeto es rotado, girado y empujado, mediante actuadores motorizados: mordazas, agarradores y mesa de rotación. Desde la herramienta al dispensador el transito del objeto es en los 2 sentidos, entonces la herramienta hace la salida y el ingreso. Los dispensadores motorizados son verticales o concéntricos, conforme la geometría y disposición de estos.

Los cables (1.15, 1.16, 1.17, 1.18) no se limitan a cables y mangueras, son también ductos y conductos que permiten transportar un fluido aditivo o sustractivo, energía carga poder, por ejemplo: cables, mangueras, ductos corrugados, ductos flexibles, ductos textiles. También estos tipos de cables pueden transportar en forma paralela dos o más suministros a la vez, un paquete de cables, por ejemplo, una manguera con aire a presión, un cable de datos, de comunicación y otro de energía. También puede disponerse en forma paralela varios tipos de cables, por ejemplo, un tipo de cable para requerimientos marinos que se bifurca con otro de requerimiento aéreo.

Los cables (1.15, 1.16, 1.17, 1.18) comprenden, una pluralidad de sensores encapsulados sobre el cableado (56, 57, 58) que están dispuesto a lo largo y configurados para monitorear su posición, movimiento y emitir señales a la unidad de control (100, 101, 102) y a base de control (1001).

Los sensores encapsulados sobre el conducto marino y submarino (61, 62) y sobre la obra (63) entregan señales, porque comprenden una multiplicidad de sensores, entre los cuales una IMU para que las unidades de control (100, 101, 102) establezca comunicación y acción deseada para la estabilización de los equipos y equipamientos del sistema (1000).

Las unidades de control (100, 101, 102) para la operación del sistema (1000) están configuradas para las maniobras de vuelo, maniobras de navegación, emisión de sonda de avance y laterales, inmersión, propulsión, comunicación, monitoreo, operación de tareas y control del sistema, estas son emitidas por un enlace W¡ F¡, que permite enviar datos a la nube y mejorar las operaciones mediante inteligencia artificial. Las unidades de control permiten operar los vehículos junto a los componentes móviles y motorizados ya indicados, y con ello controlar: la orientación en un sentido horizontal, derecho e izquierdo, la altura y el avance del cable, además de la posición propia del vehículo. Las unidades de control permiten operar los componentes móviles y motorizados ya indicados, porque los actuadores lineales y unidades de rotación motorizadas tienen codificadores.

La comunicación se logra mediante primeras señales de emisión, segundas señales de recepción y terceras señales de control: en tierra, en aire y superficie de mar, un enlace de radio inalámbrico (500), mientras que, bajo mar un enlace de radio inalámbrico (502).

Para los vehículos en tierra, la unidad de visión (1.8) incluye una serie de: cámara ToF 3D (del inglés “time-of- flight”, que significa “tiempo de vuelo”), una cámara omnidirectional, una matriz de cámaras CDD (acrónimo del inglés CDD, “charge-coupled device” que significa “dispositivo de carga acoplada”), una cámara termográfica de alta resolución, unas cámaras multiespectrales, un escáner 3D, un sistema LIDAR (del inglés “Laser Imaging Detection and Ranging”, que significa “sistema de medición y detección de objetos mediante láser”), un set de focos led de alta potencia, radar (acrónimo del inglés RADAR, “radio detecting and ranging” que significa “detección y medición de distancias mediante ondas radioeléctricas”) de alta definición y un puntero láser (no mostrado).

Para los vehículos en superficie de mar y bajo mar, la unidad de visión artificial (1.8) incluye: una cámara ToF 3D, una cámara omnidirectional, una cámara termográfica de alta resolución, un escáner 3D submarino, un sistema submarino LIDAR, un sonar (acrónimo del inglés SONAR, “Sound Navigation And Ranging”, que significa “navegación por sonido”) y un sonar 3D. También comprenden una unidad de control (101) que comprenden electrónica del sonar, emisores de sonar de avance y sonar lateral (no mostrado) y un set de focos led de alta potencia y un puntero láser (no mostrado).

Los vehículos y equipamientos, según el entorno (tierra, aire, superficie de mar y bajo mar), comprenden una pluralidad de sensores, para medir una pluralidad de parámetros: velocidad del viento, temperatura ambiental, temperatura del aire, humedad, temperatura de superficie de los objetos a inspeccionar, color, presión, proximidad de objetos y sensores giroscopios acelerómetros. Para los vehículos submarinos en especial: brújula de estado sólido, IMU, IMU con brújula electrónica, velocímetro Doppler de navegación, sonar para detección de obstáculos, sensor de profundidad, medición de consumo eléctrico, detector de inundación, etc. En especial USV boya auto estabilizada (15) y la estación de monitoreo (19), miden parámetros del agua; oleaje, temperatura, salinidad, dióxido de carbono, oxígeno disuelto, acidez, corriente marina, velocidad del agua, turbidez, etc. Para los vehículos en tierra, la unidad de localización (1.7) comprende un GPS, que significa “Sistema de Posicionamiento Global”) de alta precisión. Para los vehículos bajo superficie del mar, la unidad de localización (1.7) comprende el GIB. Para los vehículos sobre superficie del mar, la unidad de localización (1.7) comprende la combinación de los medios descritos en tierra y bajo superficie del mar.

Las cantidades de brazos para las tareas y para el adosamiento están determinadas por: el tipo de tarea, el peso de los equipos y suministros, corrientes marinas y otras variables.

Los vehículos en superficie mar y bajo mar, son alimentados con energía carga poder y fluidos aditivos y/o sustractivos desde: bajo mar, por el UUV alimentador (28), la superficie del mar, por el USV alimentador (14), una embarcación o pontón, una unidad de ensamblado transportable sobre agua (30), así como, desde una estación submarina o cableada desde tierra, en la orilla, por una unidad de suministro transportable (23), una unidad de ensamblado transportable sobre agua (30), así como, desde una estación submarina o cableada desde tierra, en la orilla, por una unidad de suministro transportable (23) o desde una subestación de suministro.

Los vehículos sobre superficie de mar y bajo mar, cuentan con sistemas de propulsión para avance y dirección, se pueden usar: impulsores de hélice y motor, aletas o timones con un solo grado de libertad para obtener los movimientos de cabeceo, viraje y balanceo, múltiples impulsores, impulsor vectorial, donde el impulsor tiene la capacidad de orientarse, planeador acuático, por inyección, tracción con el fondo marino. La fuente de energía puede ser por medio de baterías de Li-lon (batería de iones de litio) o celdas de combustible (hidrogeno- oxígeno).

Para los suministros de fluidos aditivos y/o sustractivos mediante el uso del contacto fácil comprende: encajes y topes mecánicos para guiarlo, una porción elastómera para absorber las diferencias de posición, una porción electromagnética para conectar, y una pestaña que calza y que gira para ser asegurada mediante un motor, todos los cuales dejan la zona del ducto y una junta tórica libre para el traspaso de fluidos entre una línea en cada vehículo. Estos contactos fáciles, en vehículos y unidades (23 y 24), son guiados por un brazo articulado.

Los vehículos tienen guías de conexión codo (1.9, 1.64, 17.2, 28.2, y 29.2), por donde entra y también sale el cable desde y a otros vehículos, que son flexibles, pero suficientemente robustas para no dañarse y se extienden para no sufrir enredos con sí mismos, por ejemplo, la propulsión.

Los vehículos y equipamientos, cuentan con una serie de instrumentación y una serie de sensores, según el entorno, para determinar la profundidad, presión, altimetría, proximidad de objetos, corrientes submarinas, temperatura, etc. Las ruedas y neumáticos tienen características según el terreno y el entorno. Otras realizaciones usaran tractor orugas en vez de ruedas.

Los vehículos, equipamientos y dispositivos se han divulgado, predominantemente, con alimentación y potencia eléctrica, otras realizaciones podrán ser neumáticas o hidráulicas, para estas, el vehículo cuenta con los depósitos, bombas, válvulas, y filtros respectivos.

Los vehículos de alimentación entregan energía carga poder inalámbricamente a los otros vehículos, por inducción en tierra, aire y mar. Los vehículos tienen un cargador de batería de inducción mientras que el otro que es cargado, tiene batería de inducción. La transmisión de potencia basada en inducción electromagnética, enlace de inducción carga energía poder (501), corresponde a transmisión de potencia entre una bobina primaria y una bobina secundaria, un imán se mueve alrededor de una bobina, generando una corriente inducida, entonces, un transmisor genera un campo magnético, y una corriente es inducida en un receptor debido a un cambio en el campo magnético, creando energía.

Otras realizaciones, tanto en vehículos en tierra y bajo mar, usan una batería y disponen de un contacto fácil para la energía carga poder, un contacto con una porción magnética y además un elastómero para absorber el huelgo de posición, que permite temporalmente acoplarse a un vehículo y recargar.

Otras realizaciones, tanto en vehículos en tierra y bajo mar, usan una batería de recarga que se van alternando, donde hay siempre una rotativa y otras de recambio. Siempre considerando una de respaldo en caso de falla de la batería principal. Un brazo robot que coloca y saca una batería que está ubicada en un carrusel de la serie de baterías. En los vehículos marinos y submarinos se usan sellos y una cámara hermética en el compartimiento donde accede el brazo robot y hace el cambio de batería, mientras el carrusel con los conectores positivo y negativo gira y evita la entrada de agua al interior por los sellos.

Otras realizaciones, para los vehículos alimentadores en tierra, superficie mar y bajo mar, permite disponer de un cable para tareas bajo agua, otro sobre el agua, otro para vehículos en vuelo y otro para vehículos en tierra, entonces cuenta con cuatro unidades centralizadas carrete móvil (700B) como mínimo.

Otras realizaciones, para los vehículos alimentadores en superficie mar y bajo mar, para hacer entrega de energía carga poder por inducción o contacto fácil magnético, incluyen un brazo articulado con un dispositivo de anclaje y de visión para sostener temporalmente otro vehículo.

Para los vehículos y equipamiento en superficie mar y bajo mar es necesario proteger los actuadores e instrumentación con carcasas con a lo menos IP67 o fuelles (15.6) para protegerlos. También es necesario usar en los componentes móviles, materiales más livianos, resistentes, con menor coeficiente de roce y anticorrosivos, para mantener el desempeño del vehículo. Si el vehículo o equipamiento, está en un ambiente con condiciones de diseño para explosivos, por ejemplo, en un ambiente de extracción minero, los componentes y sistemas de protección eléctricos y mecánicos serán resuelta bajo protección contra explosiones ATEX (abreviatura del francés, “ATmosphére Explosible” que significa “ATmósfera Explosiva”).

Métodos del sistema.

La invención divulga un método para la disposición del sistema (1000) en una obra en tierra, sobre superficie agua y bajo agua, porque incluye los siguientes pasos, sin importar el orden: a) monitorear y supervisar la operación mediante a lo menos un UAV que recorre la zona de despliegue por aire; b) monitorear y supervisar la operación mediante a lo menos un USV que recorre la zona de despliegue sobre agua; c) monitorear y supervisar la operación mediante a lo menos un UUV que recorre la zona de despliegue bajo agua; d) trasladar y disponer vehículos de operación en tierra, sobre y bajo agua (1014); e) trasladar, disponer e instalar suministros (1015); f) trasladar, disponer e instalar transporte y almacenaje (1016). g) los pasos a, b y c, sin importar el orden, así mismo; h) los pasos d, e y f, sin importar el orden.

La invención también divulga un método para la instalación de la unidad de ensamblado transportable (22), la unidad de suministro transportable (23) y la plataforma de despegue (26) del sistema (1000) en una obra en tierra, porque incluye los siguientes pasos: a) monitorear y supervisar la operación mediante a lo menos un UAV que recorre la zona de despliegue; b) trasladar unidad de ensamblado transportable (22), la unidad de suministro transportable (23) y plataforma de despegue (26); c) limpiar y nivelar la superficie; d) reubicar, alinear, y; e) asegurar pasillo técnico y conexionado de suministro. La invención también divulga un método para la instalación de la unidad de ensamblado transportable (22), la unidad de suministro transportable (23) y la plataforma de despegue flotante (27) del sistema (1000) en una obra sobre agua, porque incluye los siguientes pasos: a) monitorear y supervisar la operación mediante a lo menos un UAV, un USV y un UUV que recorre la zona de despliegue; b) trasladar USV unidad de ensamblado transportable (22), la unidad de suministro transportable (23) y plataforma de despegue flotante (27); c) anclar a una estructura mayor o a orilla y/o a fondo mediante cables y bloques de hormigón, y; d) asegurar pasillo técnico y conexionado de suministro.

La invención también divulga un método para la instalación de la unidad de ensamblado transportable sobre agua (30) del sistema (1000) en una obra sobre agua porque incluye los siguientes pasos: a) monitorear y supervisar la operación mediante a lo menos un UAV que recorre la zona de despliegue; b) trasladar unidad de ensamblado transportable sobre agua (30), la unidad de suministro transportable (23) y plataforma de despegue flotante (27); b) anclar a una estructura mayor o a orilla y/o a fondo mediante cables y bloques de hormigón, y; c) asegurar pasillo técnico y conexionado de suministro.

La invención también divulga un método para el traslado de a lo menos un vehículo, equipamiento o dispositivo por un UAV, mediante UAV trasladador (21) y yugo de elevación motorizado (24) del sistema (1000), porque incluye las siguientes operaciones: a) monitorear y supervisar la operación mediante a lo menos un UAV que recorre la zona de despliegue; b) acoplar a un yugo de elevación motorizado (24) a un UAV trasladador (21) y poner en vuelo; c) acercar el par UAV (21 y 24) por sobre a lo menos un vehículo, equipamiento o dispositivo; d) a lo menos un vehículo, equipamiento o dispositivo enganchar una porción apta del par UAV (21 y 24); e) estabilizar según el centro de gravedad; f) levantar desde y trasladar hacia, y descender a un área apta.

La invención también divulga un método para el traslado por aire de la unidad de ensamblado transportable (22) y la unidad de ensamblado transportable sobre agua (30), porque incluye las siguientes operaciones: a) asegurar y fijar el equipamiento interior; b) monitorear y supervisar la operación mediante a lo menos un UAV que recorre la zona de despliegue; c) enganchar a los medios de levante, oreja de levante (22.2) al vehículo aéreo capaz; d) estabilizar según el centro de gravedad; e) levantar desde, trasladar y descender a un área despejada sobre tierra o agua, según corresponda. La invención también divulga un método de ensamblado de a lo menos de un vehículo, equipamiento o dispositivo del sistema (1000) por la unidad de ensamblado transportable (22), porque incluye las siguientes operaciones: a) elegir un componente desde el UGV porta herramienta (20), mediante el brazo robot (22.7); b) trasladar los componentes a ensamblar, a un área de armado; c) ensamblar los componentes mediante el brazo robot (22.7), e; d) inspeccionar y revisar el armado, a lo menos por un sistema LIDAR.

La invención también divulga un método de inmersión de a lo menos un vehículo, equipamiento o dispositivo del sistema (1000) desde la unidad de ensamblado transportable sobre agua (30), porque incluye las siguientes operaciones: a) luego de ensamblado, inspección y armado; b) efectuar levante mediante carril y efector final tipo pinza (30.18); c) trasladar sobre y equidistante a compuerta motorizada (30.19); d) hacer lectura y asegurar que el medio donde se hace la inmersión es estable; e) abrir compuerta motorizada (30.19); f) efectuar descenso mediante carril y efector final tipo pinza (30.18); g) establecer comunicación y entrega de cable submarino (1.17) conforme desciende; h) hacer lectura y habilitar protocolo de inmersión y operación del vehículo.

La invención también divulga un método de carga de suministro de a lo menos un vehículo por la unidad de suministro transportable (23), del sistema (1000), porque incluye las siguientes operaciones: a) verificar a una altura mayor el deposito fluidos aditivos sustractivos (23.2) que el vehículo a cargar; b) establecer comunicación con sensores en contacto fácil (23.5) para fluidos aditivos y sustractivos; c) establecer comunicación con sensores de contacto fácil (23.4) para energía carga poder; d) acercar el vehículo, equipamiento o unidad a cargar a los contactos fáciles (23.4) y (23.5); e) detener vehículo y activar alimentación.

La invención también divulga un método de suministro continuo de a lo menos un vehículo en vuelo del UAV multitarea (10) y el UAV ordena cables (11) dependientes del UPV (1 D) en tierra y del USV alimentador (14) sobre superficie mar, del sistema (1000), porque incluye las siguientes operaciones: a) establecer comunicación entre los UPV, USV, UAV y la unidad centralizada carrete móvil (700A o 700B); b) activar protocolo de operación a realizar (tarea) y activar alimentación de cableado inteligente aéreo (53) mediante carrete (1.6.2 y 14.4) conforme desplazamiento de los UAVs en vuelo, y; c) activar protocolo de alimentación de suministros en depósito fluidos aditivos y/o sustractivos (1.6.3 y 14.5) y serie de baterías (1 .6.4 y 14.8) conforme herramientas operativas en UAVs (10 y 11) en vuelo.

Los expertos en la materia entenderán que lo que antecede se refiere únicamente a una realización preferida de la invención, cuya descripción se centra en lo medular del sistema, métodos y dispositivos, por lo cual existen una serie de detalles no mostrados y ciertamente omitidos que la técnica mecánica, aeronáutica, náutica, robótica, hidráulica, neumática, electricidad, electrónica e informática, permite hoy sin mayor esfuerzo lograr, son problemas de ingeniería normales que son bien conocidos por los expertos en la materia, y no se explicarán con más detalle en el presente documento.

Los expertos en la materia entenderán, además que lo que antecede se refiere únicamente a una realización preferida de la invención, la cual es susceptible de modificaciones sin que ello suponga apartarse del alcance de la invención, definido por las reivindicaciones que siguen.