Solemos hablar de todo tipo de vehículos autónomos en Hackaday, desde drones aéreos hasta rovers todo terreno. Un poco menos comunes son las construcciones de submarinos, probablemente por su complejidad técnica. Dicho eso, quizás son los que más se benefician de la autonomía, dado que es tan difícil comunicarse con ellos bajo el agua. En cualquier caso, [[Ayman] construyó un submarino impresionante que usa algunas técnicas rudimentarias para navegar bajo la superficie](https://www.instructables.com/Raspberry-Pi-X-ESP-32-a-Wi-Fi-Controlled-Autonomou/).

¿Qué hardware lleva el sub adentro?

La construcción usa técnicas típicas para subs DIY de este tamaño, con un tubo de acrílico transparente como cuerpo de la nave. Está cuidadosamente sellado para evitar que el ingreso de agua lo mande al fondo, con detalles ingeniosos como un acople magnético para la hélice.

Adentro hay una Raspberry Pi 4, equipada con una cámara Arducam IMX708 con lente gran angular. La acompaña una IMU BNO085, junto con dos sensores de presión BMP280 para llevar registro de movimiento y signos vitales del sub. Un controlador de motor DRV8833 maneja el motor principal de propulsión.

También hay un ESP32 que ayuda con el control de motor y servo para la dirección, y con el control de lastre. El hundirse y flotar se maneja con dos tanques de lastre construidos a partir de jeringas de 5 mL que son empujadas y retiradas con motores de engranaje de alto torque. La construcción usa una boya antena para mantener comunicación con el sub cuando está dentro de cierto rango de la superficie.

¿Cómo navega de forma autónoma?

Una adición interesante al sub es su código de navegación autónoma. [Ayman] preparó algunas rutinas simples de evasión de objetos, que dependen de la cámara de la Raspberry Pi. El código usa valores HSV (Hue, Saturation, Value) para trackear objetos de colores específicos y esquivarlos, lo que resulta más confiable que RGB porque permite trackear color de forma mayormente independiente del brillo, un punto clave bajo el agua donde la iluminación cambia con la profundidad y la turbidez.

Comparativa con builds similares

Aunque hemos cubierto otros sub builds que usan técnicas de construcción similares, ver un submarino transparente deslizándose por el agua siempre nos va a recordar al increíble Open Source Underwater Glider que ganó el Hackaday Prize 2017.

Hardware accesible en Chile

Para quienes quieran replicar el proyecto, la lista BOM es relativamente barata y disponible en distribuidores locales:

  • Raspberry Pi 4 (4 GB): ronda los CLP 75.000 en MercadoLibre Chile.
  • ESP32 DevKit V1: bajo los CLP 8.000 en tiendas locales como MCI Electronics.
  • Cámara Arducam IMX708: importada cerca de USD 25 (CLP 23.500 aprox.).
  • IMU BNO085: alrededor de USD 30 vía Adafruit.
  • Dos sensores BMP280: bajo los CLP 3.000 cada uno.
  • DRV8833: módulo de driver de motor entre CLP 2.500 y CLP 5.000.

El total de la electrónica queda alrededor de CLP 150.000, sin contar el acrílico, jeringas, motores de engranaje y el sellado. La opción HSV en lugar de RGB es la lección reusable: cualquier proyecto de visión bajo iluminación variable (drones outdoor, rovers en sombra) gana confiabilidad con el mismo cambio de espacio de color.