Desarrollo de un prototipo de sistema de extracción electromecánico para toma de muestras de agua dulce - Tobo Pérez, Mario Yamid (Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, 2024)
Spa: En este trabajo se presenta el diseño y prototipo del sistema de extracción electromecánico para uso en cuerpos de agua dulce como lagos, lagunas que presenten baja turbulencia; o también en aljibes y tanques de agua. Se debe tener en cuenta que el diseño del sistema tiene capacidad para una sola toma de muestra de agua dulce y la toma de la muestra no supera los 10 metros de profundidad. El diseño del sistema de extracción de toma de muestra de agua dulce nace del macroproyecto titulado “Prototipo de plataforma robótica de navegación superficial sobre grandes cuerpos de agua para monitoreo técnico de ecosistemas acuáticos”, desarrollado por el grupo de investigación “Grupo de Energías y Nuevas Tecnologías” (GENTE), adscrito al Centro de Gestión de Investigación y Extensión de la Sede Seccional Duitama (CIFAD) con código institucional en el Sistema de Gestión de Investigaciones (SGI) número 2855. El sistema de extracción puede ser utilizado en vehículos tripulados y no tripulados. Este proyecto desarrolla un sistema de toma de muestras para la plataforma robótica y los parámetros de diseño son de aspectos propios de la misma. En adelante en este documento se refiere a plataforma de extracción y plataforma de recolección como sinónimo del sistema de extracción y sistema de recolección y debe diferenciarse de la plataforma de navegación, la cual constituye el vehículo en general. Para la construcción del sistema de extracción se diseñaron partes mecánicas y partes electromecánicas. El diseño se elabora a partir de características como el espacio de la plataforma de navegación para ubicar el sistema de extracción, la cantidad de volumen de la toma de muestra de agua para dimensionar las fuerzas necesarias para realizar la extracción, y el sistema de mando que maneja el sistema de recolección. La parte mecánica del sistema permite el movimiento de ascenso y descenso del sistema de extracción. Este movimiento es generado por un motor y transmitido a través de mecanismos como son rodamientos, chumaceras, ejes, tuercas, tornillos y pernos. La parte electromecánica del sistema contribuye con el giro constante del motor, activación y el cierre del sistema de muestreo. Estos eventos ocurren haciendo uso de elementos como el motorreductor, puente H, resistencias, alambres, placa de microcontrolador, led, entre otros. En el desarrollo del documento se estudia al detalle la selección de los componentes adecuados, el paso a paso para la construcción del sistema de extracción de toma de muestras de agua dulce y se presenta el algoritmo con el código de programación. También, se pueden encontrar los resultados que a medida de su elaboración se fueron desarrollando y creando nuevas incógnitas que se resolvieron satisfactoriamente. Con lo mencionado se concluye que el diseño cumple con las expectativas para resolver el problema y si a futuro se quiere mejorar el diseño del sistema de extracción de tomas de muestra de agua, se contará con la facilidad de hacer dichos cambios. En la parte final de este trabajo se dará instrucción al lector sobre la forma adecuada, en que el operario debe poner en funcionamiento el sistema de extracción electromecánico para la toma de la muestra de agua dulce, los cuidados, para su correcto uso y conservación, permitiendo que el equipo, desempeñe de una manera óptima su funcionalidad.