Rehabilitación para el vuelo de una plataforma RPAS e implantación de un sistema de vuelo autónomo

Abstract

Previamente a la realización de este trabajo, otros alumnos han llevado a cabo sus respectivos trabajos final de grado o carrera haciendo uso de la aeronave que va a ser usada para la realización de este trabajo (Skywalker x8). Por tanto, se va a analizar las condiciones en las que se encuentra ésta, así como las modificaciones o mejoras necesarias en la misma para su correcta operatividad y vuelo. En primer lugar, se puede apreciar que el tren de aterrizaje, tanto el delantero como el principal, ha sufrido daños importantes debido a un aterrizaje forzoso. Por tanto, se debe proceder a la rehabilitación del mismo. Aprovechando estas circunstancias, se van a introducir modificaciones en la geometría del tren principal con el objetivo de mejorar las actuaciones de la aeronave durante las maniobras de despegue y aterrizaje, así como el rodaje en tierra. Estas modificaciones consistirán en el aumento de la distancia entre ruedas del tren principal, con el objetivo de aumentar la estabilidad transversal de la aeronave, así como el desplazamiento hacia adelante de todo el tren, para favorecer el movimiento de rotación durante la carrera de despegue, al situar éste más cerca del centro de gravedad de la aeronave. En segundo lugar, se va a sustituir la hélice que propulsaba la aeronave, la cual era de tipo fijo, por una hélice plegable, con el objetivo de mejorar las características aerodinámicas del ala volante durante el planeo, y ganar así en autonomía de vuelo, además de mejorar las actuaciones de la aeronave en vuelo. En tercer lugar, se hará una completa actualización de todo el equipo de aviónica de la aeronave, así como de su distribución en el interior de la misma, reduciendo en la medida de lo posible las interferencias y ruidos que pudieran causar problemas en las señales proporcionadas por los sensores y las señales enviadas a los elementos de control. En cuarto lugar, se van a realizar pequeñas reparaciones y modificaciones sobre toda la aeronave, tales como la readaptación del tubo de Pitot-estática, el cual estaba despegado del lugar que le correspondía, o el sellado de pequeñas grietas y golpes que presenta la superficie de la aeronave, con el objetivo de mejorar las características aerodinámicas de la misma. Con la aeronave lista para el vuelo, pasaremos a estudiar y analizar qué estación de tierra se va a utilizar para su control, herramienta donde posteriormente procederemos a programar y ajustar todos los parámetros necesarios para la correcta operación de la aeronave tanto en modos de navegación asistida como en modo automático. Anteriormente a la realización de vuelos de forma automática nos veremos obligados a cambiar de aeronave debido a los daños ocasionados en la aeronave inicial tras el fallo de un servomotor en el transcurso de la maniobra de despegue de una de las pruebas de vuelo. Por ello, será necesario un reajuste de la electrónica y una puesta a punto de la nueva plataforma RPAS a utilizar. Por último, procederemos a analizar las aplicaciones y posibilidades que se presentan gracias al uso de este tipo de tecnología de plataformas RPAS de vuelo autónomo, así como las conclusiones finales el estudio.