Solar Dron-e

Hibridación del mundo físico y el digital que consiste en la creación de un drone accionado por energía solar con un sistema de seguimiento y control GPS para comprobar un nuevo tipo de modelado matematico de trayectorias mediante las ecuaciones de Euler y de Navier-Stokes y su aplicación a la robotica avanzada.

Para ello se ha diseñado

Una aeronave UAV

Un sistema de seguimiento y control del posicionamiento de aeronaves

Un sistema de paneles solares de última generación para conseguir la mayor duración de vuelo sin recargar.

Objetivos del proyecto

Comprobar la fiabilidad de los cálculos de trayectorias teóricas en UAVs

Creación de un sistema de localización eficaz

Desarrollar un sistema de paneles solares fotovoltáicos y un sistema de almacenamiento de energía óptimos para aeronaves y robotica avanzada

Crear una aeronave autónoma

Viabilidad del desarrollo de un software de simulación de fluidos sin tunel de viento

Descripción técnica:

Diseño de la solución propuesta:
Modelo matemático

ARQUITECTURA DIVIDIDA EN VARIOS SUBMODELOS

Gravitatorio

Atmosférico

Aerodinámico

SE ABORDA DE MANERA INNOVADORA DESDE LAS ECUACIONES DE EULER Y DE NAVIER-STOKES.

De propulsión

De actuadores

Y de tren de aterrizaje

Performance del Solar dron-e

Solar dron-e se divide en tres células para que cada una se trabaje en un laboratorio distinto:

EN LABORATORIO DE I+D: Programa con las características finales del aparato, y modelo físico-matemático.

EN LABORATORIO DE SOFTWARE: Dispositivo embebido en la bancada electrónica del Solar dron-e.

EN LABORATORIO FABRICANTE PANELES SOLARES: Se montan y calibran los paneles

El montaje final del aparato permite que los sistemas se integren y configuren.

Toma de datos

PLAN DE VUELO CON CAMPAÑA DE TOMA DE DATOS:

  1. Rutas establecidas en el plan de vuelo.
  2. GPS transmite a través de un sistema GSM a un servidor todos los datos referentes al vuelo: posición, rumbo, velocidad y altitud.
  3. La información recogida por el dispositivo puede ser utilizada para producir cambios en el desplazamiento de las condiciones de vuelo de la propia aeronave.
  4. La información es representada sobre un mapa cartográfico digital a través de un sistema web vía internet.
  5. comparacion datos previstos-datos recogidos e informes finales

Pruebas de vuelo

  1. PRUEBAS INDOOR: Pruebas para calibrar y comprobar datos en recinto cerrado, con simulación de viento mediante ventiladores de gran caudal
  2. PRUEBAS OUTDOOR: En campo de vuelo homologado.

Resultados

COMPARACIÓN ENTRE LOS RESULTADOS EXPERIMENTALES Y LOS RESULTADOS ANALÍTICOS ESPERADOS DE ACUERDO A LOS MODELOS MATEMÁTICOS —>>> COMPROBACION DE TEORIAS FISICOMATEMATICAS

Justificación de la necesidad

1. A NIVEL GLOBAL,

a) PRINCIPIO DE LA CADENA DEL CONOCIMIENTO: La determinación de trayectorias de cuerpos en fluidos y movimiento de los fluidos es la base de la investigación científica, tecnológica o industrial.

2. A NIVEL LOCAL,

Industria aeronáutica:

  1. MEJORA DE LOS SISTEMAS DE NAVEGACIÓN.
  2. AUMENTO DE LA SEGURIDAD DE LOS VUELOS
  3. AUTOMATIZACIÓN DE VUELOS DE AERONAVES NO TRIPULADAS.
  4. MEJORA SISTEMAS DE SIMULACIÓN.

Sector de la energía solar fotovoltáica:

  1. NUEVAS APLICACIONES DE LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTÁICA EN EL SECTOR AERONÁUTICO
  2. EQUIPOS AUTÓNOMOS EN AERONAVES

Destinatarios del proyecto

GRAN TRANSVERSALIDAD DEL PROYECTO: CUATRO GRANDES SECTORES

Industria aeronáutica y naval:

DEPARTAMENTOS DE AERODINÁMICA E HIDRODINÁMICA

FABRICANTES Y USUARIOS DE SISTEMAS DE CONTROL

COMPAÑÍAS AÉREAS; AHORRO EN EL CONSUMO DE COMBUSTIBLE. MAYOR SEGURIDAD EN LOS SISTEMAS DE CONTROL.

Industria del software:

SIMULADORES Y REALIDAD VIRTUAL

PROGRAMAS DE CONTROL

PROGRAMAS DE CÁLCULO Y SIMULACIÓN DE FLUIDOS

VIDEOJUEGOS, CINE Y PUBLICIDAD

ROBÓTICA COLABORATIVA

Industria digital y TIC

PLATAFORMAS EMBEBIDAS: INTEGRACIÓN CON LOS SENSORES Y EL SOFTWARE DE SEGUIMIENTO

COMUNICACIÓN GPS Y VÍA SATÉLITE PARA EL SEGUIMIENTO Y CONTROL DE NAVEGACIÓN: AUMENTO DE LA PRECISIÓN.

Industria energía solar fotovoltáica

NUEVOS PANELES SOLARES MÁS LIGEROS Y POTENTES, DESTINADOS AL MERCADO CRECIENTE DE LA ROBOTICA

BATERÍAS MAS LIGERAS Y CON MAYOR CAPACIDAD Y DURACIÓN.