Re-Oceans| Trash Cleanup
Team Updates
Sme video in project, different link because the last one was deleted by error.
LEX MIGUEL BRUNETT CHAVEZ
Kelly Alexandra Idrovo ArellanoVideo Script in English
We are reocean from the trashcleanup challenge.
80000 thousand tons of plastic form a huge continent of garbage in the Pacific.Hundreds of species die daily because of high levels of pollution in the ocean.And there is only one responsible, mankind.According to Ocean Conservancy the number will increase by 8 million metric tons more.
In 2017, 123 countries of the United Nations met to consolidate efforts and provide resources to recover our oceans. 2 years later, time shows, they just looked at the other side.
Today we have designed a device that allows to recover 20,000 tons of plastic per year, a figure means but with potential support.Our catamaran takes advantage of sea and air currents as dynamic energy. And through a conveyor belt collects the waste that is up to 3 meters deep. It has solar autonomy and packages the garbage in networks with a capacity of 130 tons.Thanks to NASA data, we managed to identify the annual traffic of vessels that pass through the area and the objective is to join the initiative to recover the packages.
To our device we have designed a web application that communicates with our device and allows us to motorize in real time the amount of plastic that is packaging, while we know the contribution that people interested in the initiative make.
LEX MIGUEL BRUNETT CHAVEZVideo Script in spanish
Somos reocean del reto trashcleanup
80000 mil toneladas de plástico forman un inmenso continente de basura en el pacifico.
Cientos de especies mueres diariamente a causa de los altos niveles de contaminación en el océano.
Y existe un solo responsable, el hombre.
De acuerdo con Ocean Conservancy el número aumentará en 8 millones de toneladas métricas más.
En el 2017 123 países de las naciones unidas se reunieron para consolidar esfuerzos y disponer recuersos para recuperar nuestros oceanos. 2 años después el tiempo deja en evidencia, que aputaron sus miradas a otro lado.
Hoy hemos diseñado un dispositivo que permita recuperar 20000 toneladas de plástico al año, un cifra significa pero con apoyo potencial.
Nuestro catamarán aprovecha las corrientes marinas y de aire como energía dinámica. Y mediante una banda transportadora recolecta los desechos que se encuentran hasta en 3 metros de profundidad. Posee autonomía solar y empaque la basura en redes con una capacidad de 130 toneladas.
Gracias a datos de nasa logramos identificar el trafico anual de embarcaciones que transitan por la zona y el objetivo es que se sumen a la iniciativa para recuperar los paquetes .
a nuestro dispositivo hemos diseñado una aplicación web que se comunica con el mismo y nos permite motorear en tiempo real la cantidad de plástico que está empaquetando, a la vez de que conocemos el aporte que las personas interesadas en la inciativa realizan.
LEX MIGUEL BRUNETT CHAVEZcode github:
Kelly Alexandra Idrovo ArellanoEste es eel documento que respalda nuestro pproyecto:
https://docs.google.com/document/d/1_uwIzjR0pQP_6t...
Trash Sea-Cleaner for litter collection
Catamarán, embarcación de dos cascos, impulsado por dos motores eléctricos, autónomo, capaz de recolectar basura mediante una banda movil depositandola en mallas de tal manera que puedan ser recogidas por otros navíos gracias a una web app, que sincroniza la información del barco al usuario, amigable con el ambiente, aplicación en conjunto, monitorea ubicación, genera financiamiento mediante campañas y donaciones de usuarios utilizando plataformas como Patreon o KickStarted.
OBJETIVOS
- Recolectar la basura presente en los parches de basura mundiales.
- Permitir la navegación autónoma y eficaz.
- Diseñar una Aplicación web que permita la sincronización de la embarcación con cualquier usuario.
- Monitorear la embarcación desde la aplicación.
DESCRIPCIÓN DEL FUNCIONAMIENTO
Trash Sea-Cleaner es una embarcación de aproximadamente 15 metros de largo(49 pies), el cual se dedicará a recoger basura en cualquiera de los parches de basura situados alrededor del mundo, en donde el enfoque principal es el gran parche del pacífico situado en la zona continental oeste de Estados Unidos y las islas de Hawai, alimentado de manera híbrida(mediante paneles solares y energía eólica) la embarcación en cuestión busca eliminar estos parches, reduciendo la contaminación de los océanos en gran medida. El navío tendrá sistemas de navegación tales como sonares, GPS, internet Satelital(para el correcto funcionamiento de la app web) que serán usados para dar coordenadas e ir actualizando rutas de manera remota según la situación lo requiera. Para el proceso de recolección se usará una banda transportadora que irá recogiendo los plásticos del mar y los llevará hacia el contenedor donde estará situada una malla que recogerá la basura hasta que esta llegue a su capacidad máxima, cuando la malla en cuestión llegue a cierto límite, el peso de la basura contenida por la misma va estirar un sistema de resortes y va bajar una palanca la cual estará conectada con el contenedor, la compuerta y lo topes que sujetan la malla, lo que activará una traba de doble paso restringido, hará que estos topes se contraigan, la malla baje y por el peso de esta se cerrará una amarradera plástica que estará ubicada en la parte superior de la misma, todo esto hasta que la fuerza del peso de la basura ya no actúe en la compuerta(la malla con la basura previamente sellada abandona el bote) entonces el sistema de resortes vuelve a comprimirse activando un sistema de engranaje-resorte para dar continuidad al paso restringido, por ende se reinicia el sistema volviendo a poner los topes en su lugar donde la siguiente malla procederá a situarse deslizándose por los topes , la amarradera plástica se sujetará nuevamente y la parte inferior de la malla caerá por su propio peso terminando así el proceso de desalojo y cambio de malla, cuando la malla se encuentre en el mar, por el contenido de la misma tenderá a flotar, por lo que estará en la superficie del agua arrojando señales de localización a través de un gps situado en la amarradera plástica que la mantiene cerrada para que los barcos que circulen cerca puedan detectarla, recolectarla y al momento en la que estos lleguen a puerto puedan entregarla a centros de reciclaje y con la app web puedan ser recompensados y a la vez otros barcos tengan el incentivo de colaborar en esta causa. Recursos útiles para el desarrollo del proyecto son aplicaciones creadas por la nasa como lo es WorldWind y Worldview que permiten obtener información sobre velocidad del viento, temperatura, olas y corrientes marinas vitales para navegación además de los sistemas de sonar y gps para localización y evitar choques con otras embarcaciones. Para el diseño del proyecto se espera llegar a un impacto social para el crowdfunding y para que las personas tengan la oportunidad de colaborar para la limpieza de nuestros océanos y en eso ayuda la app web, debido a que una app de celular implica descargarla en el dispositivo mientras es más rentable utilizar aplicaciones situadas en la web mediante links, también el bote será amigable con la vida marina debido a que no utilizará sonares, según estudios de la universidad de Bristol, se ha demostrado que estos animales marinos pueden confundirlos y en ciertos casos hasta afectar a su alimentación.
COMPONENTES
Recolección de basura:
El sistema de recolección por mallas consiste en agrupar gran parte de la basura plástica la cual flotara por su densidad y tendrá un rastreador satelital en el cual las embarcaciones que hayan solicitado una misión las recolecta.
Cinemática:
An electric motor YE3 guangzhou series for the conveyor belt.
Taco type conveyor belt to improve garbage adhesion
Comunicación:
Internet satelital que permita la configuración remota de la ruta
Señal Gps que permite conocer la ubicación del dispositivo.
Autonomía:
La alimentación del dispositivo es autónoma y amigable con el ambiente, dependerá de la radiación solar presente y también de la energía eólica, esto permitiría al dispositivo estar por largos periodos de tiempo en el altamar sin necesidad de regresar a un puerto por combustible. Además por el sistema mecánico de la compuerta-contenedor ahorrará un gran consumo de energía la cual permitirá permanecer más tiempo en la recolección de basura.
LISTADO DE PROBLEMAS ENTORNO AL CHALLENGE Y SOLUCIONES IMPLEMENTADAS O POSIBLES SOLUCIONES
Id | Problema | Descripción del Problema | Solución |
01 | Determinar el tipo de energía/as a utilizar para la autonomía del dispositivo en altamar. | ¿Cómo lograr una máxima autonomía de operación aprovechando la energía disponible en alta mar?. | Se propone emplear un revestimiento con paneles solares sobre el casco superior del dispositivo. Además se pretende aprovechar la fuerza de las corrientes oceánicas para desplazar el dispositivo dentro de la mancha de plástico en el pacífico. |
02 | Determinar la capacidad de almacenaje por red que proveerá el dispositivo | ¿Cómo se calcula la capacidad de almacenamiento de las mallas (paquetes) que el dispositivo generará? | Se establecerá el volumen del depósito y se estimará en función de la densidad promedio de los agentes plásticos (por identificar) que se encuentran flotando en la zona. |
03 | Establecer cómo se recolecta la basura | ¿Cómo será el proceso de recolección de la basura desde el mar hasta la embarcación? | El proceso de recolección se dará por medio de una banda transportadora, la cual recogerá los desperdicios y los llevará hasta un contenedor ubicado en la parte trasera de nuestra embarcación. |
04 | Determinar cómo será el almacenamiento de la basura. | ¿Como se procederá a almacenar la basura una vez que esta es recolectada? | Una vez que se esté recogiendo los desperdicios, éstos serán colocados en diferentes mallas, las cuales tendrán un volumen (previamente determinado) y dentro de esta tendrá un rastreador; con el fin de que otras embarcaciones, puedan recogerlas y llevarlas a las costas y puertos para poder reciclarla. |
05 | Definir cómo será el método de rastreo | ¿Cómo lograr que otras embarcaciones logren detectar el posicionamiento de las bolsas de basura? | En este caso, dentro de las fundas se implementaran rastreadores, los cuales son detectados en los radares de cualquier embarcación y así estas puedan recogerlos y ayudarnos a reducir el uso de recursos innecesarios. |
06 | Definir cómo responder en caso de fallos en el motor. | ¿Cómo se podría socorrer el navío en caso de mantenimiento o fallo repentino del sistema? | En este caso, un fallo es algo imprevisto, pero que debemos tomar en consideración, en caso de ocurrir un desperfecto mientras la embarcación está operando, se deberá acudir hasta donde esta se encuentra para hacer las respectivas reparaciones. |
07 | Definir qué datos utilizar para navegar. | ¿Qué tipos de datos utilizará para la correcta navegación? | Puede utilizar los datos que brindan las aplicaciones WorldWind y WorldView complementado con sistemas de GPS como lo ofrecen marcas como Garmin que arrojan profundidad y velocidad de corrientes. |
08 | Recolección de basura | ¿Cómo podríamos confirmar que la funda ha sido recogida por un barco y no por la marea? | Los contenedores/mallas de basura estarán en el océano por un periodo de tiempo, incluso puede ser un periodo extenso, pero una manera de poder confirmar, seria que cuando una embarcación recoja la malla, |
09 | Depósitos de basura | ¿De qué tamaño debe ser el contenedor/malla de basura para que cualquier barco pueda llevarlo? | Dependiendo de qué tan lejos se pueda estar, pueden pasar barcos con más de 50 pies de eslora por lo que un tamaño ideal podría ser mayor a 400 Kg hasta 1 tonelada. |
10 | Navegación | Se sabe que en la actualidad pocos barcos salen a altamar sin capitán o una tripulación, ¿Qué tan autómata puede ser el barco? | Actualmente ya existe la propuesta de embarcaciones autónomas, de hecho el primer barco autónomo ya zarpó y está navegando en aguas de Finlandia. Respondiendo a la pregunta, si es posible que sea 100% autónomo. |
11 | Tipo de embarcación | ¿Porque escogimos diseñar un catamarán? | Se decidió a elegir este tipo de embarcaciones por el hecho de que son muy estables, su rendimiento es muy óptimo y su inmersión es baja. Además, el diseño que tiene es ideal para implementar la solución que estamos proponiendo. |
12 | Sincronización | ¿Cómo el barco y la aplicación puedan comunicarse entre sí? | Una opción podría ser mediante internet satelital debido a lo alejado que puede estar el navío con respecto a la costa, otra posibilidad puede ser mediante mensajes pregrabados y enviarlos por VHS(Medio actual de comunicación en navíos en altamar). |
13 | Voltaje | ¿Cómo se puede distribuir el voltaje que viene de los generadores para alimentar circuitos, instrumentación para la navegación, la banda transportadora? | Se busca utilizar circuitos eléctricos para poder alimentar cada componente con el voltaje necesario. |
14 | Aplicación web | ¿Cómo incentivar a los barcos a recoger la basura? | Mediante la campaña que se ejecutaría se utilizará un sistema de recompensa que no únicamente pueda ser monetaria sino también de reconocimiento para las empresas o personas que hagan esos envíos. |
15 | Monitoreo del navío | ¿Como se podría monitorear, rutas, posicionamiento y avances de la embarcación?En caso en el que el barco sea autómata y sea lanzado,¿Cómo podríamos confirmar que está trabajando correctamente? | Una posible solución sería por medio de sensores que indiquen temperatura de generadores o monitoreo visible con cámaras que muestren distintos ángulos del barco. |
16 | Usuarios | ¿Además de que puedan visualizar las rutas del barco en tiempo real, que otros servicios pueden se pueden realizar en la aplicación web ? | Para los usuarios es posible no solo ver la ubicación del barco, también es posible ser recompensado por el hecho de donar y aparecer en nuestras redes sociales. |
17 | Definir capacidad máxima de basura por malla | ¿Cual es la capacidad máxima que puede tener recoger nuestra malla? | A partir de las simulación que se realizó del contenedor situado en el catamarán se puede aproximar las dimensiones de la malla que contendrá la basura(3*5*8), con estas dimensiones se puede obtener un volumen aproximado de 120 m3 y junto con la densidad promedio de los plásticos presentes en el parche del océano pacífico (1434 kg/m3) se tiene una capacidad máxima de 172080 kg(172.08 tons) por malla |
18 | Definir cantidad de basura recogida anualmente | ¿Cuánta basura podrá recoger anualmente nuestro catamarán? | Con una velocidad promedio estimada de 20km/h(10.7991 nudos) y debido a las dimensiones que tiene la nave se aproxima que nuestro catamarán recorra alrededor de 20 km^2/h a partir de esto y con la dipercion que tiene la baura en lo parche que es de 100malla/viaje en alrededor de 200 días recogiendo aproximadamente 25208 tons de basura anuales siendo este un cálculo ideal. |
Kelly Alexandra Idrovo Arellano
Kelly Alexandra Idrovo Arellano
Kelly Alexandra Idrovo Arellano