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Hablando con Científicos

El conocimiento científico crece gracias a la labor de miles de personas que se esfuerzan, hasta el agotamiento, por encontrar respuestas a los enigmas que plantea la Naturaleza. En cada programa un científico conversa con Ángel Rodríguez Lozano y abre para nosotros las puertas de un campo del conocimiento.

Drones. Hablamos con Israel Quintanilla.

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El pasado 8 de junio comenzó en la Universidad Politécnica de Valencia un curso sobre las Aplicaciones de Sistemas de Aeronaves no tripuladas, los Drones, cuyo director es nuestro invitado de hoy, Israel Quintanilla, profesor de ingeniería Aeronáutica e ingeniería Geomática en la Universidad Politécnica de Valencia e investigador sistemas de navegación aérea por satélite (SBAS) y en aplicaciones de Drones en el ámbito de la Geomática.

Dada la rabiosa actualidad de estos dispositivos y el enorme campo de aplicaciones de uso civil que se abrirán en un futuro inmediato, vamos a dedicarle dos programas seguidos de la serie Hablando con Científicos Hoy hablaremos de lo más básico: ¿qué es un dron?, tipos de drones, sus ventajas y limitaciones, la normativa que regula su uso, etc. La próxima semana completaremos la información hablando de las aplicaciones de los drones porque son tantas las posibilidades de futuro que nos ofrecen estos dispositivos, que merecen un desarrollo aparte. Hablaremos también en ese segundo programa de la preparación necesaria para pilotar los drones, un campo en el que la Universidad Politécnica de Valencia ha realizado ya cursos de especialización para la formación de pilotos de este tipo de aeronaves.

El mundo está cambiando a marchas forzadas y como suele suceder, las guerras son el primer campo de pruebas de la tecnología que más adelante conquistará el mundo. Éste es el caso de los drones, una nueva generación de máquinas voladoras capaces de surcar los cielos sin poner en peligro a sus pilotos por la simple razón de que estos las controlan a distancia y no navegan en su interior. Dicen que el origen de los drones tuvo lugar a mediados del siglo XIX, cuando ni siquiera se había inventado el aeroplano. Cuentan las crónicas que, el 22 de agosto de 1849, los austriacos cargaron con bombas 200 globos aerostáticos no tripulados y dejaron el que viento los arrastrara hasta los cielos de Venecia para dejar caer sobre los habitantes su mortífera carga. Por supuesto aquellos aparatos torpes, pero diabólicos, casi nada tienen en común con los drones que vuelan las guerras de ahora, pero las guerras tampoco.

Un dron, su concepto más simple, es un vehículo aéreo no tripulado, aunque, para diferenciarlo de los clásicos aparatos de aeromodelismo, habría que añadirle la capacidad de realizar algún tipo de trabajo útil. Un dron es, pues, una aeronave y no un juguete. Su utilización con fines civiles está evolucionando rápidamente y lo mismo evoluciona la normativa que limita su uso, al fin y al cabo, no es difícil imaginar que en un futuro no muy lejano, las aeronaves tripuladas y los drones compartirán el espacio aéreo en igualdad de condiciones de eficiencia y seguridad.

Existen dos tipos de drones, atendiendo a su forma de volar: los de ala fija y los multirotores. Los drones de ala fija se asemejan a los aeroplanos convencionales con sus dos alas y los elementos de control habituales en este tipo de aeronaves. Los multirotores, utilizan hélices horizontales, como los helicópteros, si llevan tres rotores se conocen como tricópteros, cuatricopteros si tienen cuatro y, en general, multicópteros si llevan más. La ventaja de los multirotores es que pueden realizar vuelos estáticos, muy indicados para las labores de observación y otras muchas aplicaciones como veremos en el próximo programa. El defecto fundamental es su elevado consumo de energía, que se traduce en una autonomía menor que sus hermanos de ala fija.

Lógicamente la conducción de un dron exige que éste contenga todo un conjunto de elementos necesarios para controlar su movimiento durante el vuelo. Según nos cuenta Israel Quintanilla durante la entrevista, los avances tecnológicos desarrollados durante los últimos años han permitido el control a distancia de los drones con mayor fiabilidad y alcance, algunos de esos avances son: el GPS, los sistemas de control inerciales, las cámaras de vídeo de pequeño porte que captan las imágenes y las transmiten en tiempo real al piloto, los sistemas de detección de obstáculos con ultrasonidos, etc. Todos esos subsistemas captan y transmiten información al piloto mediante radioenlaces o vía satélite permitiendo la comunicación bidireccional entre el piloto y la máquina.

Atendiendo al modo de operación y el tipo de pilotaje, los drones se dividen en dos tipos: UAV y RPA. Al primero de ellos, UAV, Unmanned Aereal Vehicle, pertenecen los drones cuya trayectoria y recorrido son realizados de forma automática siguiendo un plan programado previamente sin que el piloto interaccione con él. Éste sería el tipo de drones ideal para una compañía dedicada al transporte y distribución de mercancías, bastaría con tener una flota de drones programables capaces de dirigirse de forma autónoma hasta el lugar de recogida o entrega de la mercancía, una posibilidad que ya está en estudio y desarrollo por las empresas más grandes del mercado. La segunda categoría, RPA, Remotely Piloted Aircraft, pertenecen los drones que son controlados de forma remota por un piloto. En la actualidad se utilizan sistemas híbridos que combinan ambas soluciones.

Les invitamos a escuchar al profesor Israel Quintanilla.

Israel Quintanilla es profesor del Departamento de Ingeniería Cartográfica de la Universidad Politécnica de Valencia. Actualmente imparte docencia en el Master de Ingeniería en Geomática y Geoinformación y en el Grado y Master de Ingeniería Aeronáutica. Es el director del Título Universitario de Dispositivos Móviles aplicados a la Ingeniería y la Gestión del Territorio (on line) y del Título Universitario de Pilotaje de Sistemas de Aeronaves Tripulados por Control Remoto (RPAS), así como del de Aplicaciones de Sistemas de Aeronaves no Tripuladas (Drones). Sus líneas de investigación se centran en los sistemas de navegación aérea por satélite (SBAS) y en aplicaciones de Drones en el ámbito de la Geomática.

MÁS INFORMACIÓN

Aplicaciones de sistemas de aeronaves no tripuladas

Pilotos RPAS

Universitat Politécnica de Valencia

When drones fall from the sky


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