Informe Drone

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IMPLEMENTACION IMPLEMENTACION DE DRONE COMO HERRAMIENTA DE MEDICION DEL ESPECTRO AUTOR: Edwing Arenas Arenas Rueda DIRECTOR: Homero Homero Ortega Boada

INTRODUCCIÓN Actualmente para la agencia nacional del epectro !ANE"# el mane$o % geti&n del epectro e 'a con(ertido en una tarea imperati(a en el dearrollo de la telecomunicacione) Eta demanda recuro# tecnolog*a % mecanimo +ue permitan medir % monitorear de manera e,ecti(a como etditri.uida la di,erente .anda de comunicaci&n en el epectro# % (eri,icar +ue lo apecto de tranmii&n como anc'o de .anda# inter,erencia# radiaci&n no ioni/ante !RNI"# diponi.ilidad de ,recuencia ,recuencia# # re(ii&n re(ii&n del er(icio er(icio de radiodi,u radiodi,ui&n# i&n# a* tam.i0n tam.i0n la regulaci& regulaci&nn de potencia potencia de tranmii&n % otro apecto de la tranmii&n# et0n dentro de lo m-rgene eta.lecido por la le% % la norma internacional) Para reali/ar medicione de epectro# inter,erencia o RNI# normalmente e utili/a un (e'icul& automotor# e+uipado con un con$unto de antena % e+uipo de medici&n de epectro# +ue permiten etudiar la ,recuencia electromagn0tica en una /ona % determinar toda la cualidade de cada er(icio de radiodi,ui&n preente# e(aluando +ue cada er(icio o ,recuencia de tranmii&n# et0 ,uncionando dentro de lo par-metro eta.lecido por la ANE# como ente de planeaci&n# control % (igilancia del epectro radioel0ctrico en Colom.ia) Sin em.argo el alto coto de lo e+uipo de medici&n# u tama1o conidera.le# adem- del tranporte 'acia la /ona de medici&n# % por upueto# di,icultade en cuanto a medir en lugare donde don de el acceo acceo del (e' (e'*cu *culo lo automo automotor tor de medici medici&n &n reult reultaa mu% di,*ci di,*cill o peligr peligroo oo## 'ace 'ace o.ligatorio .ucar nue(a tecnolog*a en dearrollo# para reali/ar ete tipo de medicione# de manera e,iciente# % +ue permita acceder a la /ona etrat0gica de medici&n +ue el (e'*culo automotor no lograr*a llegar) LOS DRONES# COMO HERRAMIENTAS PARA MEDICION DE ESPECTRO Actualmente# e 'a dearrollado di,erente tipo de (e'*culo no tripulado# con un a(ance mu% igni,icati(o# o.re todo para aplicacione ci(ile) Una de la aplicacione m- o.realiente de ete tipo de (e'*culo# e centra en reali/ar tarea % acti(idade donde el entorno no permite el acce acceo o o ete ete repr repre een enta ta alg2 alg2nn peli peligr gro# o# po porr e$em e$empl plo3 o3 tare tarea a de (igi (igila lanc ncia ia## egu eguim imie ient nto# o# reconocimiento geogr-,ico# etc)

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4ig) 5 drone implementado en la acti(idad de la polic*a Lo drone tienen un gran potencial en -rea di(era# %a +ue ete puede depla/are r-pidamente o.re un terreno irregular o accidentado# uperar cual+uier tipo de o.t-culo % reali/ar di,erente tra.a$o# o cual+uier itema de medida) La aplicacione de lo drone# (an de la mano con la neceidade del uuario# en di,erente -m.ito) Actualmente lo drone on una 'erramienta (alioa para .2+ueda % recate de perona deaparecida en lugare a.ierto o de di,*cil acceo# como /ona monta1oa o ne(ada !,igura 6") Su tama1o reducido permite tenerlo a dipoici&n en etacione etrat0gica# reduciendo ai el tiempo de .2+ueda) En comparaci&n con un 'elic&ptero de .2+ueda % recate# el cote e muc'o m- .a$o# lo cual lo 'ace id&neo para la tarea)

4ig) 6 drone en .2+ueda de perona e7tra(iada En el mundo del epect-culo# la pu.licidad# o implemente la ,otogra,*a# el uo de drone .rinda un amplio mercado3 reali/aci&n de ,otogra,*a a0rea# (ideo pu.licitario# cartogra,*a# etc) Eta (enta$a de lo drone ,rente a lo (e'*culo piloteado# adem- de impli,icar el proceo de tra.a$o# (i0ndoe re,le$ado en la reducci&n general de precio !,igura 8")

4ig) 8 ,oto panor-mica UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER Escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones  E!T "#er$ecta com%inación entre energía e intelecto &


Adem- e7iten otra aplicacione 53 •

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Medio Am.iente3 Parametri/aci&n del *ndice de contaminaci&n lum*nica para ela.orar mapa de poluci&n lum*nica % monitori/ar la e,iciencia de medida ecoenerg0tica9 control % eguimiento de accidente indutriale con (ertido t&7ico en medio acu-tico % terretre9 control de -rea de dep&ito % almacena$e de reiduo indutriale % de u tratamiento) Agricultura3 Control % monitori/aci&n del etado de lo culti(o mediante im-gene multiepectrale# control de la e,iciencia de regad*o) Conteo % uper(ii&n de producci&n agr*cola u.(encionada !,igura :")

4ig) : drone en el mane$o de culti(o •

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1

;eolog*a3 Reali/aci&n de mapa geol&gico edimentol&gico# mineral&gico % geo,*ico# control % monitori/aci&n de e7plotacione minera % u impacto am.iental3 mo(imiento de tierra# producci&n de -rido# reiduo met-lico# .ala de decantaci&n# etc) Determinaci&n % control a ecala centim0trica de -rea con riego geol&gico aociado o caracteri/aci&n de /ona con riego de alude utili/ando im-gene multiepectrale para determinar la 'umedad de la nie(e# c-mara t0rmica para determinar u temperatura % t0cnica etereoc&pica para determinar groore) Contrucci&n e inpeccione3 Inpecci&n de o.ra dede el aire) Etimaci&n de impacto (iual de grande o.ra)

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Control % an-lii de multitude3 Mani,etacione# concierto# etc)

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In(etigaci&n de una ecena de un crimen dede el aire3 Accidente de tr-,ico)

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E7ploraci&n de lugare de di,*cil acceo3 Cue(a# precipicio# etc)

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Mo(ilidad % Tr-,ico3 ;ra.aci&n % monitori/aci&n de la ituaci&n del tr-,ico)

http://www.iuavs.com/pages/aplicaciones_y_usos UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER Escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones  E!T "#er$ecta com%inación entre energía e intelecto &


En la poi.ilidad de acceder a lugare donde el entorno e di,*cil o peligroo# % reali/ar de manera egura la di,erente ,orma de medici&n de epectro# e la ra/&n primaria +ue tiene el grupo de in(etigaci&n RADIO;IS# en implementar un drone como (e'*culo de medici&n del epectro) Con la capacidad de manio.ra de lo drone# % e+uipado con enore# e+uipo de lectura % tranmii&n de in,ormaci&n# e pueden logra di,erente tarea de manera r-pida % e,iciente# adem- de otra caracter*tica +ue olo el imaginario com2n puede (iuali/ar en el drone) Pero m- all- de tener ,ine como la di(eri&n o en ete cao como 'erramienta de medici&n) E neceario (er a lo drone como elemento para dearrollar ,uncionalidade in l*mite)

O<=ETI>OS DEL DRONE COMO >EHICULO DE MEDICION En el pro%ecto de in(etigaci&n de Radiogi# el drone repreenta una 'erramienta .ae para el dearrollo de un itema de medici&n de epectro aut&nomo % (er-til) El grupo de in(etigaci&n# e 'a planteado lo iguiente o.$eti(o para el drone# realtando u ,uncione % producto +ue ete puede .rindar3 •

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El drone# etar- e+uipado con un itema ;PS# ete permitir- programar al drone para reali/ar recorrido o depla/are a alg2n lugar# eg2n una ruta programada % getionar de manera ordenada % r-pida alguna medici&n o monitoreo# geore,erenciando dic'a medici&n al lugar en cueti&n) Adem- e puede mane$ar una .it-cora de (uelo# donde el drone puede re(elar u tra%ectoria % recorrido durante todo u proceo de (uelo) El drone# etar- e+uipado con un dipoiti(o de medici&n de epectro .aado en la tecnolog*a de lo USRP) Ete dipoiti(o etar- acoplado al drone# con(irti0ndolo en un (e'*culo de medici&n de epectro geore,erenciando) eta medicione e 'ar-n en tiempo real) Lo dato e capturan % e tranmiten mediante la rede m&(ile 'acia un er(idor# donde e proceara % getionara la in,ormaci&n para +ue el uuario pueda (er lo reultado de dic'a lectura % e(aluar lo mimo eg2n u criterio) El drone# etar- e+uipado con un itema de piloto autom-tico# permitiendo +ue ete ea aut&nomo en u tra%ecto# lectura % retorno a caa) Adem- contara con un dipoiti(o para e(itar coliione con etructura o elemento ad(ero) En cao de emergencia# ete tendrcontrol manual para manio.ra +ue el entorno autom-tico no lograr*a) El drone# etar- e+uipado con un itema de control# con ,ine de telemetr*a % otra medicione# eg2n ea el criterio del uuario) El drone etar- conectado mediante la rede m&(ile) Una (enta$a +ue e 'a o.er(ado e la poi.ilidad de utili/ar una red m&(il con una amplia co.ertura para operacione de control# monitoreo % en(i& de in,ormaci&n) A di,erencia de otra idea como tranmitir in,ormaci&n mediante la red ?i,i# @.ee# .luetoot') Implementar eta opcione# upone en la implementaci&n de una radio.ae# % la neceidad del drone de tranmitir u in,ormaci&n dentro de la co.ertura de la radio.ae# eto repreenta conumo en potencia de tranmii&n del drone % limitacione en ditancia % co.ertura) UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER Escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones  E!T "#er$ecta com%inación entre energía e intelecto &


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El drone# contara con un itema de control para getionar todo el proceo de medici&n) Contar- con una plata,orma de par-metro de control % monitoreo# eto permitir- al operario eta.lecer criterio como tiempo de medici&n# retardo# tiempo de acti(aci&n# alarma# pro.lema durante el (uelo# entre otro ,actore +ue e dearrollaran en el trancuro del pro%ecto)

ESPECI4ICACIONES DEL DRONE Para el dearrollo del pro%ecto# la ,igura  repreenta un drone ,a.ricado en apartado Antio+uia) El ,a.ricante en alian/a con el grupo de in(etigaci&n Radiogi# no o,rece un (e'*culo (er-til % completo) La epeci,icacione del drone para ati,acer lo criterio del pro%ecto on lo iguiente3

4ig)  etructura del drone 'riterios del Drone #eso neto material 'arga m()ima de trans*orte Numero de motores Sistema +#S Sistema de monitor de %atería Sistema RT Tra-ado de Ruta Di(metro Altura .aterías Tiem*o de /uelo estimado

:# Bg apro7 4i.ra de car.ono  5 Bgr  Si Si Si Si 5#6 m apro7)  cm apro7 F LiPo 8S5P 6C 6GmA' F 5 minuto apro7

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El ,a.ricante puede eta.lecer lo criterio de carga m-7ima % tiempo de (uelo# eg2n ea el criterio del comprador# adem- o,rece aitencia t0cnica)

RESULTADOS ESPERADOS Tra el dearrollo del pro%ecto# e epera lograr un drone# e+uipado con lo di(ero dipoiti(o de control# monitoreo % medici&n# neceario para u operaci&n % aplicaci&n en lo di,erente ecenario de tra.a$o en el campo# ati,aciendo todo lo re+uerimiento olicitado por el grupo de in(etigaci&n) Adem- ete (e'*culo# er- un punto de partida para la in(etigaci&n % el dearrollo de nue(o producto .aado en rede m&(ile % conecti(idad 'acia er(idore# permitiendo adem- la poi.ilidad de ampliar la metodolog*a de captura % tranmii&n de dato geore,erenciando) En general el drone e un (e'*culo +ue .rinda al uuario una plata,orma o.re la cual# e poi.le inno(ar en el -rea de er(icio a la di,erente rama de la in(etigaci&n en general) RECURSOS  PRESUPUESTO '0N'E#T0

T0TAL

8))

DR0NE 1IN'LUID0 '0NTR0L2 .ATERIAS DE RE#UEST0

)

'AR+AD0R DE .ATERIAS

55)

ERRA3IENTAS DE ENSA3.LE 4 3ANTENI3IENT0

8)

E5UI#0 DE LI3#IE6A

6)

'A3ARA 7ATSAR8 TELE#0RTER V9 RT7 7#V

)

SU
:)) :) )56)

RE4ERENCIAS


8) 'ttp3JJ)iua()comJpageJaplicacioneQ%Quo # diponi.le a $ulioK8K65 :) 'ttp3JJagencia)done.)comJloK5:KuoKdeKdroneK+ueKeguroKnoKconociaJ# diponi.le a $ulioK8K65 ) 'ttp3JJ)ain)eJuoKdeKdroneKparaKaplicacioneKagricolaJ # diponi.le a $ulioK8K65


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