ES2324971A1 - Sistema de piloto automatico evasivo para embarcaciones. - Google Patents
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Abstract
Sistema de piloto automático evasivo para embarcaciones, que comprende un dispositivo de piloto automático que actúa, al menos, sobre los controles de rumbo de la embarcación, y que comprende un módulo electrónico de evasión susceptible de generar órdenes de maniobra evasiva para el dispositivo de piloto automático en caso de darse un rumbo de colisión; así como un radar conectado a dicho módulo electrónico de evasión en orden detectar la existencia de obstáculos que generen rumbos de colisión.
Description
Sistema de piloto automático evasivo para
embarcaciones.
El objeto principal de la presente invención es
un sistema de piloto automático evasivo para embarcaciones.
En la actualidad se conocen dispositivos de
piloto automático, que son capaces de mantener el rumbo actuando
sobre, al menos, los mandos de rumbo de la embarcación.
Estos pilotos automáticos adoptan diferentes
formatos, e incluso son adaptables a embarcaciones no preparadas,
mediante una roldana que actúa sobre la rueda del timón.
Frecuentemente están asociados a dispositivos de
posicionamiento geográfico (GPS), para corregir desviaciones en el
rumbo deseado.
Sin embargo, no se conocen sistemas automáticos
que sean capaces identificar y corregir rumbos de colisión,
entendiéndose como rumbos de colisión aquellos donde el rumbo y
velocidad de la embarcación reducen peligrosamente la distancia
respecto a cualquier obstáculo; ya que los pilotos automáticos
actuales se limitan a mantener el rumbo programado, y como mucho a
corregirlo si se detectan desviaciones respecto al punto de
destino, por lo que aún en estos tiempos continúan dándose
colisiones y alcances entre embarcaciones, con las consiguientes
pérdidas económicas e incluso de vidas, y efectos nocivos para el
medioambiente.
El sistema de piloto automático evasivo para
embarcaciones de la invención tiene una constitución óptima que
subsana los inconvenientes descritos.
De acuerdo con la invención, el sistema
comprende un dispositivo de piloto automático que actúa, al menos,
sobre los controles de rumbo de la embarcación; un módulo
electrónico de evasión susceptible de identificar rumbos de
colisión y de generar órdenes de maniobra evasiva para el
dispositivo de piloto automático en este caso; y un radar conectado
a dicho módulo electrónico de evasión para informarle de la
existencia de obstáculos que generan los rumbos de colisión.
Al detectarse que se da un rumbo de colisión con
un objeto estático o en movimiento, el módulo electrónico de
evasión genera órdenes de control para el dispositivo de piloto
automático, que modificará, al menos, el rumbo de la embarcación
para evitar la colisión, restableciéndolo posteriormente, calculando
según los parámetros de seguridad introducidos si tiene vía libre
de naves u obstáculos que puedan producir colisión o incluso
varada.
Adicionalmente el sistema de la invención
comprende que el dispositivo de piloto automático implemente un
actuador sobre el control de marcha y/o velocidad de la
embarcación, para generar órdenes sobre estos controles en caso de
maniobra evasiva. Esto permite al sistema, no solo variar el rumbo,
sino también la velocidad e incluso, si es preciso, invertir la
marcha sin detener los sistemas de impulsión/propulsión, según los
parámetros de seguridad introducidos, para reducir la velocidad de
colisión y/o evitar la colisión.
A la hora de recoger información y de ejecutar
las órdenes generadas, el sistema de la invención contempla
implementar los diferentes elementos que lo componen exclusivamente
dedicados, o bien contempla la posibilidad de aprovechar algunos de
los que puedan existir previamente en la embarcación (por ejemplo el
radar existente, o la sistema de señales acústicas, etc).
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características de la invención, de acuerdo con un ejemplo
preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como
parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde
con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
Figura 1.- Muestra una vista esquemática de una
embarcación que equipa el sistema de la invención, cuyo rumbo
presenta riesgos de colisión con otra embarcación y con la
costa.
Figura 2.- Muestra una vista esquemática de una
embarcación que equipa el sistema de la invención.
El sistema (1) de piloto automático evasivo para
embarcaciones (6) de la invención comprende un dispositivo de
piloto automático (2) que actúa, en este ejemplo de la invención,
al menos, sobre los controles (3) de rumbo y velocidad de la
embarcación.
Este dispositivo de piloto automático (2) está
conectado a un módulo electrónico de evasión (4), que implementa la
electrónica y la programación necesarias para identificar que se da
un rumbo de colisión, y generar órdenes de maniobra evasiva para el
dispositivo de piloto automático (2) en este caso. La detección de
obstáculos (5, 5a, 5b) puede ser estática y dinámica, esto es, puede
ser capaz de detectar rumbos de colisión con objetos estáticos, u
objetos en movimiento en función del rumbo y velocidad de los
mismos.
Para ello, el módulo electrónico de evasión (4)
conoce o determina previamente los parámetros de rumbo y velocidad
propios y localiza obstáculos (5, 5a, 5b) que puedan interponerse
en dicho rumbo en función de la velocidad propia y de la velocidad
de los mismos, calculando si hay riesgo de colisión. Se puede
programar, en función de las características de la embarcación (6)
el tiempo de demora y la distancia mínima para iniciar la maniobra
evasiva. Tanto la adquisición de datos como el cálculo de las
diferentes situaciones se efectúan de modo secuencial y repetitivo
varias veces por segundo.
La programación del módulo electrónico (4) de
evasión también implementa un algoritmo de toma de decisiones según
las normas internacionales de navegación en lo referente a derechos
de paso, determinación de rumbos de evasión y generación de señales
de aviso de las maniobras decididas, de forma que es capaz de
esperar la maniobra de la otra embarcación u obstáculo móvil (5) si
se tiene preferencia de paso, antes de generar las instrucciones
para la maniobra evasiva, que de todas formas se generarán y
ejecutarán si la otra embarcación prosigue en rumbo de
colisión.
La detección de los obstáculos (5, 5a, 5b) se
realiza de modo automático, principalmente por medio de un radar
(7) asociado al módulo electrónico de evasión (4).
El rumbo propio se obtiene, bien del dispositivo
de piloto automático (2) si éste está preparado para ello, o bien
de un sistema de posicionamiento geográfico (8) asociado al módulo
electrónico de evasión (4), tal como un GPS. Dicho sistema de
posicionamiento geográfico (8) puede además incorporar cartografía,
lo que permitirá al módulo electrónico de evasión (4), no solo
establecer la posición de la embarcación (6) y su rumbo, sino
también determinar la existencia de obstáculos geográficos (5a)
(acantilados, arrecifes, etc), para tenerlos en cuenta a la hora de
generar una maniobra evasiva, o simplemente para determinar si se
corre el riesgo de colisión con los mismos en la maniobra normal,
generando órdenes de maniobra evasiva en este caso.
El sistema (1) también puede comprender una
sonda (9) asociada al módulo electrónico de evasión (4), que le
informará de la existencia de fondos u obstáculos sumergidos (5b)
que puedan ser peligrosos durante las maniobras de evasión o la
maniobra normal, de forma que el módulo electrónico de evasión (4)
pueda generar las órdenes precisas para que el dispositivo de piloto
automático (2) corrija el rumbo y/o velocidad para evitarlos o
descarte las maniobras evasivas que puedan ser comprometidas por
esta causa.
Del mismo modo, el sistema (1) de la invención
puede comprender una veleta (10) y un anemómetro (11) asociados al
módulo electrónico de evasión (4), para conocer la dirección y
velocidad del viento y tomar estos parámetros en cuenta a la hora
de generar una maniobra evasiva, por ejemplo metiendo más caña del
timón para compensar los abatimientos debido a la incidencia del
viento en la obra muerta de la embarcación (6).
El sistema (1) de la invención también puede
comprender un plotter (12) asociado al módulo electrónico de
evasión (4), para trazar los rumbos originales y/o los rumbos de
las maniobras de evasión.
También puede comprender un indicador de
actuación evasiva, no representado, que puede ser por ejemplo un
emisor acústico y/o un indicador luminoso, que avise del inicio y
del fin de dicha maniobra. También puede comprender una conexión
exterior para activación del sistema de señales acústicas (15) de la
embarcación, a fin de avisar de dichas maniobras a otras
embarcaciones según las normas internacionales.
De todas formas, el control definitivo de la
embarcación por parte del tripulante queda asegurado mediante la
disposición de un mando de parada de emergencia, así como un mando
de activación y desactivación, no representados. En ambos casos
puede tratarse de mandos a distancia para que se tenga el control
en todo momento, aun en el caso de embarcaciones de grandes
esloras.
En cuanto a los elementos periféricos del
sistema (1): radar (7), sistema de posicionamiento geográfico (8),
plotter (12), sonda (9), anemómetro (11) y veleta (10), pueden ser
exclusivamente dedicados al sistema (1) de la invención, o bien
puede tratarse de elementos compartidos con otros sistemas del
barco, de tal forma que la invención también contempla la
utilización para el sistema (1) de la invención, de los equipos de
este tipo existentes previamente en la embarcación (6).
Del mismo modo si se desea aprovechar un
dispositivo de piloto automático (2) existente, que solo actúe
sobre el control de rumbo de la embarcación, el sistema de la
invención también ha previsto la implementación de un actuador, no
representado, sobre los controles de marcha y velocidad, actuador
que estará convenientemente asociado al módulo electrónico de
evasión (4). Entonces el dispositivo de piloto automático (4)
existente se encargará del control de rumbo, y este actuador se
encargará del control de marcha y velocidad.
Claims (14)
1. Sistema (1) de piloto automático evasivo para
embarcaciones (6), que comprende un dispositivo de piloto
automático (2) que actúa, al menos, sobre los controles (3) de
rumbo de la embarcación; caracterizado porque comprende un
módulo electrónico de evasión (4) susceptible de generar órdenes de
maniobra evasiva para el dispositivo de piloto automático (2) en
caso de darse un rumbo de colisión; así como un radar (7) conectado
a dicho módulo electrónico de evasión (4) en orden detectar la
existencia de obstáculos (5, 5a, 5b) que generen rumbos de
colisión.
2. Sistema (1) de piloto automático evasivo para
embarcaciones (6) según reivindicación 1 caracterizado
porque el dispositivo de piloto automático (2) facilita el rumbo
programado al módulo electrónico de evasión (4).
3. Sistema (1) de piloto automático evasivo para
embarcaciones (6) según reivindicación 1 caracterizado
porque adicionalmente comprende un sistema de posicionamiento
geográfico (8) asociado al módulo electrónico de evasión (4) en
orden a facilitar a dicho módulo electrónico de evasión (4) la
posición y rumbo de la embarcación (6).
4. Sistema (1) de piloto automático evasivo para
embarcaciones (6) según reivindicación 3 caracterizado
porque el sistema de posicionamiento geográfico (8) implementa
cartografías, en orden a informar al módulo electrónico de evasión
(4) de la existencia de obstáculos geográficos (5a).
5. Sistema (1) de piloto automático evasivo para
embarcaciones (6) según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores caracterizado porque incorpora un actuador sobre
los controles de marcha y velocidad de la embarcación (6).
6. Sistema (1) de piloto automático evasivo para
embarcaciones (6) según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores caracterizado porque adicionalmente comprende una
sonda (9) asociada al módulo electrónico de evasión (4), en orden a
informar a dicho modulo electrónico de evasión (4) de la existencia
de obstáculos sumergidos (5b).
7. Sistema (1) de piloto automático evasivo para
embarcaciones (6) según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores caracterizado porque adicionalmente comprende una
veleta (10) y un anemómetro (11) asociados al módulo electrónico de
evasión (4), en orden a informar a dicho módulo electrónico de
evasión (4) de la velocidad y fuerza del viento.
8. Sistema (1) de piloto automático evasivo para
embarcaciones (6) según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores caracterizado porque adicionalmente comprende un
plotter (12) asociado al módulo electrónico de evasión (4), en
orden a trazar los rumbos originales y/o los rumbos de las
maniobras de evasión.
9. Sistema (1) de piloto automático evasivo para
embarcaciones (6) según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores caracterizado porque adicionalmente comprende un
indicador de actuación
evasiva.
evasiva.
10. Sistema (1) de piloto automático evasivo
para embarcaciones (6) según reivindicación 9 caracterizado
porque el indicador de actuación evasiva se encuentra seleccionado
entre:
Un emisor acústico
Un indicador luminoso.
11. Sistema (1) de piloto automático evasivo
para embarcaciones (6) según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores caracterizado porque incorpora una conexión de
activación del sistema de señales acústicas (15) de la embarcación
(6) para aviso de las maniobras evasivas.
12. Sistema (1) de piloto automático evasivo
para embarcaciones (6) según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores caracterizado porque incorpora un mando de
activación y desactivación.
13. Sistema (1) de piloto automático evasivo
para embarcaciones (6) según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores caracterizado porque incorpora un mando de parada
de emergencia.
14. Sistema (1) de piloto automático evasivo
para embarcaciones (6) según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores caracterizado porque el módulo electrónico de
evasión (4) implementa un algoritmo de toma de decisiones según las
normas internacionales de navegación.
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| ES200800447A ES2324971B1 (es) | 2008-02-19 | 2008-02-19 | Sistema de piloto automatico evasivo para embarcaciones. |
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ID=40940113
Family Applications (2)
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