En Castelló se está poniendo a prueba un nuevo pez robótico modular diseñado específicamente para trabajar en acuicultura sin alterar en exceso el comportamiento de los animales. El dispositivo, con forma de pez y movimiento muy similar al de un ejemplar real, se ha concebido para poder entrar en las jaulas de las granjas marinas y realizar tareas de inspección y monitorización con un impacto mínimo sobre el entorno.
Este prototipo, denominado UJIFISH-I, ha sido desarrollado por el Centro de Investigación en Robótica y Tecnologías Subacuáticas (CIRTESU) de la Universitat Jaume I, y destaca por un objetivo claro: reducir el estrés que generan los robots tradicionales en los bancos de peces, al tiempo que facilita el control de las instalaciones, de la calidad del agua y de la infraestructura de las redes.
Un pez robótico modular pensado para la acuicultura
UJIFISH-I se ha concebido como una plataforma robótica biomimética con forma de pez y arquitectura modular, orientada a la inspección de redes, la teleoperación híbrida y el despliegue de sensores en entornos de acuicultura. Su cuerpo segmentado permite ajustar fácilmente la configuración y añadir o sustituir módulos según las necesidades de cada explotación o campaña de monitorización.
El sistema se aleja de la robótica subacuática clásica, que suele recurrir a hélices, chorro de propulsión o focos muy potentes. En este prototipo se han eliminado las hélices y la iluminación de alta intensidad, dos elementos que suelen asustar a los peces y alterar su comportamiento. El resultado es un dispositivo que se integra mejor en las jaulas y tanques de cultivo.
El diseño funcional del pez robótico se ha realizado manteniendo estándares de modularidad e interoperabilidad, de forma que pueda ir incorporando nuevos sensores o sistemas de comunicaciones en función de la evolución tecnológica o de los requisitos reguladores de la acuicultura de precisión en Europa.
Además de su uso en granjas marinas, el equipo responsable plantea su posible aplicación en tareas de inspección subacuática general, por ejemplo para revisar estructuras en puertos o zonas costeras, siempre con un enfoque de mínima perturbación del medio.
Propulsión ondulatoria para reducir el estrés de los peces
El rasgo más llamativo del UJIFISH-I es su propulsión ondulatoria bioinspirada, similar al aleteo de un pez adulto. En lugar de girar hélices, la cola y el cuerpo del robot oscilan generando un movimiento fluido que imita el nado natural. Esta elección tecnológica no responde solo a una cuestión estética, sino a la voluntad de disminuir el impacto acústico y físico dentro de las jaulas.
La geometría y las dimensiones del prototipo se han escalado para que coincidan con el tamaño y la frecuencia de aleteo de ejemplares adultos de las especies habituales en piscifactorías. El mecanismo de cola oscilante se acciona mediante servomotores impermeables, y en el diseño se han eliminado los actuadores de alta frecuencia para evitar vibraciones y sonidos bruscos.
Gracias a esta configuración, la natación del dispositivo genera perfiles hidrodinámicos más suaves y una menor perturbación acústica. Este enfoque resulta especialmente relevante en acuicultura intensiva, donde los peces ya están sometidos a diferentes factores de estrés asociados al manejo, la densidad de población o las variaciones ambientales.
El personal investigador incide en que esta arquitectura permite minimizar el ruido mecánico, la turbulencia hidráulica y las perturbaciones físicas que suelen provocar otros robots subacuáticos. Todo ello favorece que los peces mantengan un comportamiento más cercano a su patrón natural, lo que es clave para su bienestar y para obtener datos de monitorización más fiables.
Sensores modulares y visión panorámica para monitorizar las jaulas
Más allá de su forma externa, UJIFISH-I destaca por un sistema de detección modular capaz de adquirir datos en tiempo real. El pez robótico ha sido equipado con sensores internos de temperatura del agua y profundidad, que ofrecen lecturas continuas durante el desplazamiento por las instalaciones acuícolas.
La arquitectura modular del dispositivo facilita la incorporación de sensores adicionales para medir salinidad, conductividad, pH, oxígeno disuelto o presencia de gases. Con ello se busca convertir al robot en una herramienta de acuicultura de precisión, capaz de ofrecer un diagnóstico detallado de las condiciones ambientales dentro de las jaulas y su entorno inmediato.
En cuanto a la visión, el prototipo integra un sistema panorámico con giro de 180 grados, que permite observar tanto de forma frontal como lateral. Esta capacidad facilita la inspección visual de redes, estructuras de fondeo, puntos de posible desgaste o roturas, así como la detección de elementos extraños en el interior de las granjas marinas.
El robot también cuenta con un sistema específico para el despliegue de componentes auxiliares. Esto le permite transportar y liberar pequeños dispositivos o sensores en puntos concretos de la instalación, ya sea para medir parámetros a largo plazo o para reforzar la red de monitorización en zonas críticas.
Comunicaciones híbridas y operación a diferentes profundidades
Para garantizar la transmisión de información en tiempo real, el pez robótico incorpora un sistema de comunicación híbrido que combina conexión por cable y módem acústico. Cuando trabaja conectado mediante cable, puede enviar de forma simultánea datos de sensores e imágenes de vídeo al centro de control.
En los escenarios en los que el uso de cable no es práctico, el dispositivo puede comunicarse a través de módem acústico, lo que amplía su rango de operación sin renunciar al envío de datos esenciales. Esta doble opción dota al sistema de flexibilidad para adaptarse a distintas configuraciones de granja y condiciones de mar.
El UJIFISH-I está diseñado para descender hasta 20 metros de profundidad, un rango suficiente para muchas instalaciones de acuicultura costera. En cuanto al control remoto, mediante módem es posible manejar el robot a distancias de hasta unos 150 metros en vertical y 500 metros en horizontal, lo que cubre el tamaño de la mayoría de jaulas y estructuras asociadas.
Esta capacidad de operación ofrece margen para realizar inspecciones localizadas o recorridos más amplios alrededor de las jaulas, ajustando la ruta en función de los datos que vaya proporcionando el propio robot o de las necesidades de la instalación.
Pruebas en Castelló y validación del prototipo
El desarrollo del pez robótico no se ha quedado en el laboratorio. El prototipo UJIFISH-I ha sido probado tanto en el tanque de agua del CIRTESU como en las instalaciones de PortCastelló, en escenarios controlados que reproducen condiciones reales de trabajo en el mar.
Durante estas pruebas se han llevado a cabo tareas de inspección de redes, teleoperación, recopilación de datos ambientales y despliegue de sensores. Los resultados experimentales apuntan a una alta maniobrabilidad del dispositivo y a una precisión fiable en la detección de objetivos y estructuras.
El equipo investigador destaca que la flexibilidad operativa del pez robótico resulta especialmente valiosa en entornos acuícolas, donde las necesidades de monitorización varían según la especie cultivada, el diseño de las jaulas o las condiciones oceanográficas.
Según sus responsables, esta primera fase de validación confirma la viabilidad funcional de la plataforma robótica y sienta las bases para su uso en acuicultura de precisión, contribuyendo a una gestión más sistemática y segura de las granjas marinas.
Acuicultura de precisión y reducción de la intervención humana
La aparición de dispositivos como UJIFISH-I encaja con la apuesta europea por una acuicultura de precisión más sostenible y respetuosa con el bienestar animal. En este contexto, el pez robótico se plantea como una herramienta que ayuda a reducir la necesidad de presencia física de buzos y personal técnico en entornos subacuáticos de riesgo.
Al asumir tareas rutinarias de inspección y monitorización, el sistema permite disminuir intervenciones directas y optimizar los tiempos de revisión de las instalaciones. A la vez, facilita recopilar datos más continuos y objetivos sobre el estado del agua y de las infraestructuras, algo especialmente útil en zonas sometidas a reglamentación ambiental estricta.
El proyecto también abre la puerta a nuevas investigaciones biológicas sobre el impacto de la robótica biomimética en el bienestar animal. Al imitar la forma y el movimiento de un pez real, y al reducir el ruido y la turbulencia, el robot ofrece un marco de prueba para evaluar hasta qué punto estas soluciones tecnológicas pueden integrarse en el día a día de las granjas sin alterar en exceso la conducta de los peces.
En paralelo, el desarrollo se alinea con el objetivo de impulsar operaciones ambientalmente más responsables en el mar, limitando tanto el impacto físico de las revisiones periódicas como los riesgos inherentes a las inmersiones humanas en estructuras complejas o sometidas a oleaje y corrientes.
Financiación europea y próximo salto tecnológico
El pez robótico modular forma parte del programa ThinkInAzul, centrado en afrontar nuevos desafíos tecnológicos en entornos marinos, como el diseño de sistemas robóticos para inspección, reparación y mantenimiento de redes en granjas de acuicultura. El proyecto cuenta con el apoyo del Ministerio de Ciencia, la Unión Europea a través de los fondos NextGenerationEU (PRTR-C17.I1) y la Generalitat Valenciana mediante distintas líneas de financiación.
De cara al futuro, el equipo de la Universitat Jaume I ya trabaja en mejorar la autonomía, la resistencia estructural y las capacidades perceptivas del robot. Entre los avances previstos se incluye la incorporación de hidrófonos y conjuntos de sensores más sofisticados para registrar actividad acústica y otros parámetros clave del ecosistema en tiempo real.
Otra línea de trabajo destacada es el desarrollo de un sistema de vejiga natatoria artificial para el control activo de la flotabilidad. Esta mejora permitiría ampliar el rango de profundidades operativas, adaptar el comportamiento del robot a cambios de densidad del agua y optimizar el consumo energético en trayectos prolongados.
Con estas evoluciones, el pez robótico modular aspira a convertirse en una plataforma versátil para la observación y el mantenimiento de infraestructuras marinas, tanto en granjas de peces como en otros entornos costeros, manteniendo como prioridad la reducción del estrés de los animales y la mínima alteración del medio.
La puesta en marcha de UJIFISH-I muestra cómo la robótica bioinspirada puede aportar soluciones prácticas a la acuicultura europea, combinando un diseño que imita a los peces para reducir el estrés con un completo sistema de sensores, comunicaciones y modularidad pensado para el trabajo diario en granjas marinas, y dibujando un escenario en el que la supervisión del cultivo se apoye cada vez más en tecnologías discretas y respetuosas con el entorno.
