Sistema de control totalmente automatizado para cargadores de buques

Este sistema es una plataforma de control colaborativo basada en la percepción multimodal y en gemelos digitales, diseñada para operaciones de carga de graneles a gran escala. Apoyándose en una arquitectura de percepción fusionada que integra radar de ondas milimétricas y LiDAR, construye un modelo dinámico tridimensional en tiempo real del bodega de carga y emplea un sistema de simulación‑toma de decisiones mediante gemelo digital, logrando así la planificación y el control totalmente automatizados del proceso de carga. Ante condiciones operativas desafiantes en las operaciones portuarias de carga —como elevada concentración de polvo, alta humedad y movimiento de la embarcación—, el sistema ha sido desarrollado con robustez, incorporando un sistema de percepción por visión artificial, un sistema anticolisión y un marco integral de protección de la seguridad, lo que permite alcanzar la automatización de extremo a extremo de todo el procedimiento, desde la percepción y la modelización hasta la toma de decisiones y las medidas de salvaguardia de la seguridad.

Arquitectura del sistema central
Nivel de percepción por fusión: dos radares de ondas milimétricas 3D y un LiDAR giratorio de 16 líneas, que permiten la modelización de materiales en el habitáculo, el reconocimiento del casco y las escotillas, la detección de los ángulos de cabeceo y balanceo, y una percepción antinterferencias para todo tipo de clima.
Nivel de simulación de decisiones: Plataforma de simulación en tiempo real de gemelo digital + algoritmos de control inteligente, que incluyen la planificación de rutas de tareas, la toma de decisiones para evitar colisiones, el cálculo dinámico del equilibrio de cargas y la realización de simulacros y optimización del sistema.
Nivel de control de ejecución: Sistema de control totalmente automático + interfaz de comunicación colaborativa, que permite el cambio automático de cabinas, la integración sin fisuras con los apiladores‑reclamadores y el sistema Procedure, y la ejecución precisa de los comandos de carga.
Nivel de protección de seguridad: evitación de colisiones mediante radar de ondas milimétricas 1D/2D con cobertura tridimensional, junto con monitoreo en tiempo real por CCTV; protección contra colisiones totalmente en bucle cerrado, supervisión visual del proceso operativo y redundancia de seguridad multinivel — características del producto.

Características principales
Reconocimiento y modelado 3D de alta precisión
Al integrar radar de ondas milimétricas y LiDAR, logra una precisión de detección del borde de la escotilla de ±6 cm y permite la medición en tiempo real del calado longitudinal y transversal de la embarcación, así como de su ángulo de guiñada.
Procedimiento completamente automatizado
Admite el escaneo automático de toda la cabina, la conmutación automática de cabinas, la adaptación de los materiales en cabina y la optimización coordinada del tiempo de ciclo de operación con los equipos aguas arriba.

Control inteligente de equilibrio
Calcula y ajusta automáticamente el equilibrio entre los costados de babor y estribor del buque y su popa, garantizando la seguridad de la carga y la estabilidad en la navegación.
Adaptabilidad ambiental para todo tipo de clima
Los sensores y los algoritmos están optimizados para condiciones de alta concentración de polvo y alta humedad, lo que garantiza un funcionamiento continuo y estable en entornos complejos.
Colaboración humano‑máquina y bucle cerrado de seguridad
Al integrar la simulación de gemelos digitales con la videovigilancia por circuito cerrado de televisión, logramos una seguridad y controlabilidad de extremo a extremo a lo largo de toda la cadena: percepción, toma de decisiones, ejecución y supervisión.

Medidas de rendimiento
Precisión del reconocimiento de huecos: ±6 cm
La eficiencia del transporte mejoró entre un 8 % y un 10 %.
Modelado y reconocimiento en tiempo real, con soporte para el seguimiento dinámico.

Rango de protección contra choques:
Cobertura total en tres dimensiones, sin puntos ciegos en la monitorización.
Admite la interoperabilidad con el apilador-reclamador y el sistema de control de procedimientos.
Adaptabilidad ambiental:
Adecuado para entornos polvorientos, condiciones de humedad, operaciones nocturnas y situaciones de baja visibilidad.

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