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Title:
LIFE-SAVING ALARM DEVICE FOR USE IN AQUATIC ENVIRONMENTS AND THE CORRESPONDING METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/076265
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a life-saving alarm device for use in aquatic environments and the corresponding method. The inventive device comprises a first water-immersion sensor and radiofrequency signal-emitting element and a second element which receives the radiofrequency signal emitted by said first element. The aforementioned first element can be removably attached to the body of each crew member while the second element can be attached to a fixed area or areas of the craft. The wavelength of the emitting element corresponds to that of the receiving element. Moreover, the emitting element comprises two external contacts of a circuit which can be closed by water if the device is immersed therein, a microprocessor which can control the functions of the device and a clock device which is used to measure the length of time for which the contacts are closed.

Inventors:
PLACENTI CARLOS HORACIO (ES)
PLACENTI GABRIEL SANTOS (ES)
Application Number:
PCT/ES2003/000108
Publication Date:
September 18, 2003
Filing Date:
March 11, 2003
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Assignee:
PLACENTI CARLOS HORACIO (ES)
PLACENTI GABRIEL SANTOS (ES)
International Classes:
B63C9/00; G08B21/08; (IPC1-7): B63C9/00; G08B21/08
Domestic Patent References:
WO1990008060A11990-07-26
WO2000023813A12000-04-27
Foreign References:
US4714914A1987-12-22
US5130708A1992-07-14
EP0484184A11992-05-06
US5860842A1999-01-19
Attorney, Agent or Firm:
Duran Moya, Carlos (329 Paseo de Gracia/Diagonal Barcelona, ES)
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Claims:
BEIVINDTCACIONES<BR>
1. Dispositivo avisador para salvamento de personas en medios acuáticos, caracterizado por comprender un primer elemento captador de la inmersión en el agua y emisor de una señal de radiofrecuencia y un segundo elemento receptor de la señal de radiofrecuencia emitida por el primero, siendo el primer elemento asociable de forma desmontable al cuerpo de cada tripulante de la embarcación, y siendo el segundo asociable a un lugar o lugares fijos de la propia embarcación; coincidiendo la longitud de onda del elemento emisor y la del receptor y comprendiendo el elemento emisor dos contactos externos de un circuito susceptible de ser cerrado por el agua de inmersión del dispositivo, así como un microprocesador susceptible de controlar las funciones del dispositivo, así como un dispositivo de reloj para la medición del tiempo de cierre de los contactos y memorias para conservar valores umbral del tiempo de cierre de los contactos, así como un emisor de ondas de radiofrecuencia con igual frecuencia que el elemento receptor a instalar en la embarcación, el cual comprende la apropiada antena, un bloque receptor, un bloque decodificador y lógica de control para la puesta en marcha de un avisador acústico y/u óptico para la detección inmediata en la propia embarcación de la eventual caída al agua del tripulante.
2. Dispositivo avisador para salvamento de personas en medios acuáticos, según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento captador y emisor presenta un interruptor susceptible de cerrar mecánicamente los contactos para la generación de la señal radioeléctrica que es accionado manualmente mediante un pulsador que sobresale en el interior del cuerpo envolvente.
3. Dispositivo avisador para salvamento de personas en medios acuáticos, según la reivindicación 2, caracterizado porque el interruptor mecánico acoplado al cuerpo del elemento captador y emisor es accionable a través de una parte elástica del cuerpo del elemento.
4. Dispositivo avisador para salvamento de personas en medios acuáticos, según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento captador y emisor es incorporable de modo desmontable en una prenda de vestir o de seguridad del tripulante.
5. Dispositivo avisador para salvamento de personas en medios acuáticos, según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento captador y emisor es incorporable mediante una banda, cordón o similar en el cuerpo del tripulante.
6. Procedimiento de aviso de salvamento de personas en medios acuáticos con utilización del dispositivo según las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por las siguientes fases sucesivas : a) acoplamiento desmontable del elemento captador y emisor en el cuerpo del tripulante; b) acoplamiento fijo del elemento receptor en la embarcación en la que está embarcado el tripulante; c) detectar el cierre de los contactos externos del elemento captador emisor; d) medir el tiempo durante el cual están cerrados los contactos del elemento emisor; e) emitir una primera señal distintiva de radiofrecuencia en caso de que el tiempo de cierre de los contactos sea inferior a un tiempo umbral predeterminado; f) emitir una segunda señal de radioeléctrica distinta a la primera en el caso de que el tiempo de cierre de los contactos del emisor supere el tiempo umbral predeterminado; g) captar en el elemento receptor las señales radioeléctricas emitidas por el elemento emisor y; h) emitir una señal de alarma, de comprobación del sistema en caso de que la señal radioeléctrica tenga una duración inferior a un tiempo umbral predeterminado; i) emitir una señal de alarma efectiva en caso de que el tiempo de duración de la señal radioeléctrica supere el tiempo umbral predeterminado.
7. Dispositivo, según la reivindicación 6, caracterizado por la incorporación en el elemento receptor de la señal de radiofrecuencia, de un decodificador de múltiples canales que permite decodificar la señal de radiofrecuencia recibida, en particular por caso de caída al agua de un miembro de tripulación, por detección de agua en sentina y en tercer lugar caída al agua de capitán/navegante solitario, dando lugar a respectivas señales diferenciadas de señalización y/o actuación.
8. Dispositivo, según la reivindicación 7, caracterizado porque las señales diferenciadas de caída al agua de miembro de tripulación y detección de agua en sentina, se traducen en señales diferenciadas de tipo óptico y/o acústico, para generar una señal de alarma distinguible en uno y otro caso.
9. Dispositivo, según la reivindicación 7, caracterizado porque la señal de caída de hombre al agua correspondiente a capitán/navegante solitario, es transmitida a un módulo de parada del motor y sucesivamente, de forma temporizada, a un módulo de accionamiento del piloto automático y posteriormente y también de forma temporizada generará una orden de virada de la embarcación.
10. Dispositivo, según la reivindicación 7, caracterizado porque los retardos de tiempo para las maniobras de conexión del piloto automático y de virada son de 1 segundo aproximadamente.
11. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento captador de inmersión en el agua presenta un dispositivo selector accionable manualmente para diferenciar la señal de caída al agua de miembros de tripulación y de capitán/navegante solitario que se traduce en la transmisión de diferentes señales de radiofrecuencia destinadas al receptor fijo.
Description:
DISPOSITIVO AVISADOR PARA SALVAMENTO DE PERSONAS EN MEDIOS ACUÁTICOS Y PROCEDIMIENTO CORRESPONDIENTE MEMORIA DESCRIPTIVA La presente invención se refiere a un dispositivo y procedimiento para el salvamento de personas en medios acuáticos que presenta sensibles características de novedad y de actividad inventiva.

E1 dispositivo de salvamento objeto de la presente invención está destinado a su aplicación en embarcaciones, preferentemente en embarcaciones de pequeñas dimensiones del tipo llamado deportivo, cuya utilización se está extendiendo en los últimos años entre grandes masas de aficionados a la náutica deportiva y de placer en todos los países.

En las embarcaciones de tipo deportivo y en las llamadas de placer, el reducido número de tripulantes comporta que no exista en la mayor parte de los casos una posibilidad de control visual de la posible caída de un tripulante al agua. En esta situación se corre un gran peligro de pérdida del tripulante puesto que, dado el desplazamiento de la embarcación, la distancia recorrida hasta el momento en que se pueda observar la desaparición del tripulante puede ser suficientemente grande para hacer extremadamente difícil, si no imposible, la localización del tripulante en tiempo útil para su salvamento.

En la técnica actualmente conocida se han establecido diferentes sistemas para aumentar la seguridad de los tripulantes en la situación de caída al agua que se basan, aparte de los conocidos arneses, en sistemas de localización por satélite o en emisores de luces intermitentes o de otro tipo que permiten aumentar las probabilidades de localización visual del náufrago o de localización del mismo mediante los sistemas de seguimiento por satélite, para su salvamento por servicios especiales.

No obstante, los métodos actualmente conocidos no son suficientemente eficaces por la falta de carácter instantáneo entre el momento en el que tiene lugar la eventual caída al agua de un tripulante y el inicio de las maniobras de salvamento. Tampoco son apropiados en muchos casos los sistemas más complejos de seguimiento mediante satélite (GPS) por su complicación, elevado precio y por no estar adecuados para una rápida reacción para intentar el salvamento del náufrago.

La presente invención ha sido ideada precisamente para solucionar los inconvenientes anteriormente mencionados, especialmente en embarcaciones pequeñas, dando lugar a que se pueda llevar a cabo, de manera rápida y eficaz, la búsqueda del náufrago por la propia embarcación que lo ha perdido, en un tiempo mínimo entre el momento de la caída al agua del tripulante perdido y el momento en el que se tiene conocimiento de ello en la propia embarcación, permitiendo efectuar las maniobras clásicas de virada rápida para intentar la recuperación del náufrago en un tiempo mínimo.

Para ello, la presente invención prevé la realización de un dispositivo que permite conocer de forma inmediata en la propia embarcación la caída del tripulante en el agua, mediante la activación de uno o varios detectores ópticos y/o sonoros que permiten alertar inmediatamente sobre dicho evento. Además, la presente invención se extiende asimismo al procedimiento mediante el cual se puede utilizar el dispositivo objeto de la misma para la operación completa de salvamento de un tripulante que ha caido al agua. Para ello, el dispositivo objeto de la presente invención presenta fundamentalmente un conjunto de dos elementos, emisor y receptor, combinados el primero de los cuales es un dispositivo emisor de una señal de radiofrecuencia al ser activado de manera voluntaria o automática por el contacto con el agua, debiendo ser llevado dicho dispositivo de modo permanente por cada tripulante de la embarcación como parte incorporada de su vestimenta o mediante un collar, banda adhesiva o de otro modo de forma añadida o postiza a las propias prendas de vestir, combinándose dicho primer elemento emisor con el segundo elemento receptor, sintonizado a la misma longitud de onda que el emisor, incorporable en los lugares estratégicos adecuados de la propia embarcación y combinado con un dispositivo avisador de tipo óptico, auditivo o de otro tipo.

E1 elemento emisor del dispositivo comportará una fuente de tensión propia e independiente dentro de un cuerpo completamente estanqueizado que presentará exteriormente solamente unos terminales del circuito eléctrico interno que quedarán normalmente abiertos, cerrándose, no obstante, por el medio líquido de inmersión que podrá ser el agua del mar, de un curso fluvial, lago, etc., aprovechando el efecto de disolución de sales en el agua, que hacen a ésta conductora de la electricidad, incluso con tensiones reducidas entre los electrodos. Eventualmente, también se dispondrá un pulsador para el posible accionamiento manual del dispositivo por parte del tripulante caído en el agua.

Por lo tanto, la esencialidad del dispositivo objeto de la presente invención se basará en la disposición de los dos conjuntos acoplados a través de ondas de radiofrecuencia, uno de ellos captador y emisor a soportar por el propio tripulante y el otro receptor a disponer en el punto deseado de la embarcación, por ejemplo, en una zona próxima al piloto de la embarcación, estando combinados para que en el momento de cerrarse el circuito entre los electrodos del elemento captador y emisor, la radiación electromagnética emitida por el primero y captada por el receptor se transforme en una fuerte señal óptica y/o sonora que permita iniciar las maniobras de salvamento.

E1 dispositivo emisor comprenderá por lo tanto un circuito eléctrico y electrónico que, alimentado por una fuente propia de tensión pondrá bajo tensión dos electrodos externos al cuerpo del aparato, siendo susceptible de producirse una corriente eléctrica por el cierre de dichos contactos a través del medio líquido en el que se encontrará inmerso el emisor, poseyendo medios para amplificar la corriente generada en el circuito a efectos de activar el generador de radiofrecuencia. E1 circuito eléctrico que mantiene bajo una cierta tensión los electrodos captadores podrá ser cerrado también opcionalmente mediante un interruptor manual accionable mediante un pulsador externo o interno accionable al ser flexible una de las caras de la envolvente del elemento.

E1 propio dispositivo activará un microprocesador destinado a controlar funciones auxiliares del emisor tales como son : intervalo de tiempo entre el cierre de los contactos de los electrodos y la generación de la señal de radiofrecuencia (para evitar falsas alarmas producidas por un contacto esporádico con superficies húmedas en cubierta) eventual generación de una señal de prueba simplemente para comprobación del buen estado de funcionamiento, con una duración reducida, por ejemplo menor de dos segundos y en todo caso menor que un tiempo umbral predeterminado y una señal eficaz de alarma en caso de inmersión o de accionamiento manual del dispositivo y otros. Al propio tiempo, dicho cuerpo envolvente comportará una luz piloto indicadora del estado de carga de la batería de alimentación, etc.

E1 procedimiento de utilización de este dispositivo de seguridad comportará : a) acoplamiento desmontable del elemento captador y emisor en el cuerpo del tripulante; b) acoplamiento fijo del elemento receptor en la embarcación en la que está embarcado el tripulante; c) detectar el cierre de los contactos externos del elemento captador emisor; d) medir el tiempo durante el cual están cerrados los contactos del elemento emisor; e) emitir una primera señal distintiva de radiofrecuencia en caso de que el tiempo de cierre de los contactos sea inferior a un tiempo umbral predeterminado; f) emitir una segunda señal radioeléctrica distinta a la primera en el caso de que el tiempo de cierre de los contactos del emisor supere el tiempo umbral predeterminado; g) captar en el elemento receptor las señales radioeléctricas emitidas por el elemento emisor y; h) emitir una señal de alarma, de comprobación del sistema en caso de que la señal radioeléctrica tenga una duración inferior a un tiempo umbral predeterminado; i) emitir una señal de alarma efectiva en caso de que el tiempo de duración de la señal radioeléctrica supere el tiempo umbral predeterminado.

Las señales distintas de radiofrecuencia, en el caso de que el tiempo de cierre de los contactos sea inferior a un tiempo umbral predeterminado o superior al mismo, se podrán distinguir por la duración, carácter continuo o intermitente u otras características que permitan su distinción e igualmente las señales de alarma de comprobación o de alarma efectiva se podrán distinguir, por ejemplo, por la duración, por el tipo de la alarma, por la potencia de la misma, etc., es decir, todos aquellos medios que permitan distinguir una señal de comprobación, que tiene por única misión determinar que el sistema se encuentra en buenas condiciones de funcionamiento, de una señal efectiva, que tiene por misión captar la atención del piloto de la embarcación o de otros tripulantes de la misma ante la situación de emergencia producida por la caída de un tripulante al agua.

La presente invención prevé también la discriminación de las señales emitidas hacia el receptor en tres tipos de señales distintas correspondientes a : sentina de la embarcación, caída de hombre al agua en el caso de"capitán"o"navegante solitario"y caída de hombre al agua en el caso de un miembro de la tripulación.

El objetivo de ello estriba en posibilitar que el dispositivo pueda controlar diferentes tipos de maniobras según los diferentes casos. Así, por ejemplo, a la detección de hombre al agua de un miembro de la tripulación se suma la detección de agua en la sentina mediante un detector fijo instalado en la misma, dando lugar ambos a señales externas indicadoras o de alarma que pueden ser iguales o distintas para señalar el evento de distinta naturaleza que ha podido tener lugar. Al propio tiempo, en caso de que la caída de hombre al agua corresponda al capitán o bien al caso de un navegante solitario, las maniobras a ejecutar son distintas, puesto que no es suficiente la generación de una señal de alarma, sino que se hace necesaria una maniobra más completa que prevé la parada del motor, generación de una señal al piloto automático para que se haga cargo del control del rumbo de la embarcación y una señal de virar, todo lo cual daría oportunidad a que el capitán o navegante solitario pudiera recuperar la embarcación, por quedar ésta en las proximidades del lugar en que se ha producido la caída al agua.

El sensor de inundación de sentina queda constituido por un sensor de agua asociado a un transmisor capaz de emitir una señal codificada que se recibe como canal independiente en el receptor, teniendo la posibilidad de actuar de forma distinta en caso de hombre al agua o en caso de agua en la sentina. La alimentación del módulo detector de inundación de la sentina se realiza mediante una batería alcalina de 12 voltios o similar. En el momento de detectar la presencia de agua en la sentina emitirá la señal distintiva de forma continua o intermitente.

Para su mejor comprensión se adjuntan, a título explicativo pero no limitativo, unos dibujos representativos de una realización preferente del dispositivo avisador objeto de la presente invención.

La figura 1 muestra un diagrama de bloques simplificado del elemento receptor del dispositivo.

La figura 2 muestra un diagrama de bloques simplificado del elemento emisor para cada tripulante; La figura 3 muestra un diagrama de bloques simplificado del elemento detector; Las figuras 4 y 5 muestran sendas vistas en perspectiva de una realización, a título de ejemplo, del elemento detector y emisor del dispositivo objeto de la presente invención; Las figuras 6 y 7 muestran sendas vistas en sección del elemento captador y emisor representado en las figuras 4 y 5; La figura 8 muestra un esquema explicativo del funcionamiento del dispositivo.

La figura 9 muestra esquemáticamente el módulo central del dispositivo avisador en caso de discriminación de señales.

La figura 10 muestra de forma asimismo esquemática, el sensor portátil de detección de agua para uso individual.

Tal como se ha representado esquemáticamente en la figura 8, el dispositivo objeto de la presente invención está compuesto por dos elementos combinados constituidos respectivamente por un elemento captador y emisor-1-incorporado de forma desmontable al cuerpo del tripulante-2-y un segundo elemento-3-incorporado en el lugar más oportuno de la embarcación-4-, por ejemplo, un punto próximo al piloto de la embarcación o timonel en caso de embarcaciones de vela o en más de un punto, como puede ser la parte de la proa y la parte de la popa para embarcaciones de mayor eslora, siendo susceptibles el elemento captador y emisor-1-, de captar la inmersión en el agua y de generar emisiones radioeléctricas-5-de una frecuencia coincidente con la del elemento receptor-3-, de manera que dicha frecuencia, recibida por el elemento receptor-3-, se transforma después de un tiempo determinado, en la emisión de una señal, representada por el tren de ondas-6-, susceptible de producir un aviso óptico y/o luminoso, por ejemplo, una sirena muy audible, luces intermitentes visibles desde el interior o exterior de la embarcación, etc.

Tal como se ha representado en las figuras 4 a 7, el elemento captador y emisor-1-comportará un cuerpo envolvente-7-, preferentemente de tipo desmontable, bien estanqueizado, que puede ser incorporado al cuerpo del tripulante mediante un cordón o similar-8-tal como un collar u otro o que puede quedar incorporado a una prenda del tripulante, por ejemplo, un chaleco salvavidas u otro, presentando exteriormente dos electrodos-9-y-10- susceptibles de captar la inmersión del elemento captador - 1-en el agua, para generar un impulso radioeléctrico tal como se explicará a continuación. El cuerpo-7-del dispositivo comportará preferentemente un piloto luminoso - 11-susceptible de proporcionar una indicación del estado de carga de la batería del dispositivo.

Tal como se representa en la figura 2, el elemento emisor comprenderá fundamentalmente un dispositivo detector de agua-12-, dotado de electrodos - 9-y-10-que es alimentado mediante una fuente de alimentación independiente, por ejemplo, una batería de 12 Voltios-15-, la cual alimenta igualmente, por ejemplo, a través de los conductores-16-y-17-un microprocesador-18-y un transmisor de radiofrecuencia - 19-con una pequeña antena incorporada-20-.

El detector de agua-12-ha sido representado esquemáticamente en la figura 3, observándose esquemáticamente el conjunto electrónico-21-de detección del cierre de los contactos-9-y-10-y que está conectado, tal como se ha representado anteriormente, mediante los conductores-22-y-23- respectivamente a la fuente de alimentación y al bloque microprocesador-18-.

En esta misma vista se ha representado un eventual interruptor manual-24-, susceptible de cerrar los contactos de captación de agua de manera manual, por ejemplo mediante un interruptor pulsador externo, un pulsador interno accionado a través del cuerpo flexible del aparato, etc.

Una vez cerrado el contacto entre los terminales-9-y-10-eventualmente por el interruptor manual-24-, el microprocesador-18-provoca, mediante un contador de tiempo no representado, el contaje del tiempo durante el cual se produce el cierre de los contactos-9- y-10-, comparando dicho tiempo con un valor almacenado en una memoria del propio dispositivo que mantiene un valor de tiempo umbral y transmitiendo una señal de activación hacia el emisor de radiofrecuencia-19-de un carácter distintivo según se haya superado o no el tiempo umbral mencionado en el momento del cierre de los contactos.

El elemento receptor instalado en la embarcación representado esquemáticamente en la figura 1 comprenderá una antena receptora-25-de la señal de radiofrecuencia emitida por el elemento-1-y una conexión-26-a la alimentación eléctrica de la embarcación, comprendiendo un receptor-27-de la señal de radiofrecuencia, un microprocesador-28-que controla una lógica de control-29-, alimentando un generador-30- de señal óptica o acústica para producir eventualmente una señal de control de funcionamiento del sistema en el caso en que el tiempo de duración de la señal radioeléctrica no supera el tiempo umbral predeterminado o bien una señal de aviso, en caso de que el tiempo de dicha radioemisión es superior a un tiempo umbral predeterminado.

El elemento captador y emisor-1-ha sido representado con mayor detalle y a título exclusivamente de ejemplo en las figuras 6 y 7 en las que se aprecia la realización del cuerpo envolvente-7-mediante un conjunto de caja y tapa bien ajustados y con cierre estanco que están superados simplemente por los electrodos-9-y-10-captadores de la inmersión en el agua y presentando interiormente los diferentes elementos eléctricos y electrónicos que se han representado sin carácter limitativo, tales como los indicados con los numerales-31-, -32-, -33-... correspondientes a los diferentes elementos característicos tales como son fuente de suministro autónoma constituida preferentemente por una batería de 12 voltios o similar, microprocesador, dispositivo de reloj, memorias internas, generador de radiofrecuencia, etc. No está representado, a efectos de mayor simplicidad, el eventual interruptor manual para conseguir el efecto de tipo similar al cierre de los contactos-9-y-10-por inmersión en el agua.

Tal como se representa en la figura 1, para el caso de discriminación de señales la presente invención prevé la realización del módulo receptor-103-mediante un receptor de radiofrecuencia-101-, dotado de antena- 104-y conectado a un decodificador-105-susceptible de decodificar tres señales distintas-106-,-107-y-108-, correspondientes respectivamente a una señal de hombre al agua, en caso de tripulación, señal de detección de agua en sentina y señal de hombre al agua en caso de"capitán" o"navegante solitario".

Las señales de alarma generadas en los casos de las señales de detección-106-y-107-, podrán ser preferentemente diferenciadas para dar mayor información a la tripulación y la señal correspondiente a caída al agua de"capitán"o"navegante"solitario, producirán una maniobra específica que comprenderá, en primer lugar, la activación de la salida-109-para la parada del motor representada con el bloque-110-y, a continuación, la maniobra de piloto automático con la salida-111-y bloque-112-después de lo cual se dará una señal de virada, por ejemplo, virada a estribor. Los retardos de tiempo para las maniobras de conexión del piloto automático y de virada son de 1 segundo aproximadamente.

El módulo quedará alimentado por una batería alcalina de 12 voltios-113-, u otro medio equivalente, cuyos bornes se han representado con los numerales-114-y-115-. Una sirena auxiliar-116-quedará conectada al módulo.

El detector de agua quedará constituido por un elemento-102-dotado del elemento detector-117-, un módulo-118-de encendido de luces, un selector-119- para la selección de tripulación/capitán y el transmisor de radiofrecuencia-120-. De este modo, se podrá acondicionar el sensor portátil-102-para los casos de tripulación/capitán, dado que, tal como se ha visto anteriormente, ello comportará maniobras distintas en cada caso.

Es preciso indicar que si bien el objeto de la presente invención es especialmente aplicable a navegación, también es aplicable al control de caída al agua en piscinas, de manera que la instalación de los diferentes elementos de la invención, podría ser muy similar a la prevista y explicada con la simple diferencia de que la alimentación a 12 voltios del aparato previsto para navegación se debería efectuar a través de un convertidor de la corriente de 200 voltios alterna habitualmente utilizada en instalaciones terrestres a 12 voltios en corriente continua que es la que habitualmente utilizan las instalaciones marinas de navegación ligera.