Un nuevo diseño dota a los drones de mayor estabilidad cuando sopla el viento

Hikaru Otsuka et al. / International Journal of Micro Air Vehicles, 2017

Ingenieros sugirieron aumentar la estabilidad de los multicópteros en el viento instalando sobre ellos rotores inclinados hacia afuera. Este esquema no complica el diseño del dron ni lo hace más pesado, pero el momento de rotación en el viento disminuye, según International Journal of Micro Air Vehicles.

Prácticamente todos los multicópteros en serie tienen cuatro, seis u ocho rotores con hélices fijas. Esto simplifica el diseño y lo hace más ligero. Normalmente, los drones para volar hacia adelante o hacia los lados, cambian la distribución de la potencia entre los rotores, por lo tanto, se inclinan en la dirección deseada. De la misma manera, los drones permanecen estables en climas ventosos: se inclinan en la dirección opuesta y permanecen en su lugar. Dado que, por lo general, el tamaño y la masa de los drones son relativamente pequeños, a veces tienen que desviarse mucho para compensar el viento, por lo que el vuelo puede volverse inestable.

Algunos diseñadores sugieren usar rotores con un ángulo de inclinación variable para resolver este problema, pero esto causa que el aparato sea más pesado. Los ingenieros dirigidos por Hikaru Otsuka, de la Universidad de Tohoku, Japón, propusieron usar rotores fijos, pero rotando en diferentes planos. Crearon tres prototipos de cuadricópteros con diferentes ángulos de rotación de los rotores en relación con la superficie del marco: 0, +20 y -20 grados con respecto a la perpendicular al plano del cuadricóptero.

Esquema de movimiento del cuadricóptero en el flujo de aire. /Hikaru Otsuka et al./International Journal of Micro Air Vehicles, 2017

Los investigadores probaron diferentes diseños colocándolos en un túnel de viento y fijándo sensores de inclinación de seis ejes. Descubrieron que, con un viento de ocho metros por segundo, la rotación de los rotores 20 grados hacia fuera conduce a una reducción en el momento de rotación de un 26% en comparación con el mismo cuadricóptero con el esquema de instalación de rotor tradicional.

A finales del 2017, la compañía estadounidense Bell Helicopter desarrolló y probó el vehículo aéreo no tripulado Hydra, fabricado según el diseño "tailsitter". El dispositivo, con una apariencia ligeramente similar a la rueda, pasó las pruebas de vuelo en el polígono de la base militar Fort Worth, en Texas. Las pruebas del aparato fueron reconocidas como exitosas.

Grigory Kopiev

Texto traducido por María Cervantes

Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, tecnología que suma


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