aplicaciones y desarrollos tecnolÓgicos...
TRANSCRIPT
APLICACIONES Y DESARROLLOSTECNOLÓGICOS DE LOS RPAS
MANUEL MULERO VALENZUELAVICEPRESIDENTE AERPAS
CÁTEDRA ISDEFE-UPMSISTEMAS AÉREOS PILOTADOS REMOTAMENTE (RPAS)
31 Marzo 2014
1
APLICACIONES DE LOS RPAS:Implicaciones sobre:
Selección de Carga Útil Diseño del Vehículo Aéreo Estación de ControlOperación y Costes
2
APLICACIONES DE LOS RPAS:Implicaciones sobre:
Selección de Carga Útil Diseño del Vehículo Aéreo Estación de ControlOperación y Costes
Múltiples aplicacionesMúltiples soluciones
Diferentes clientes (usuarios)Diferentes escalas de inversión,
responsabilidad y negocio
PARA CADA APLICACIÓN SE REQUIEREUNA DEFINICIÓN PRECISA DE
ACTUACIONESESTO CONDUCE A UN DISEÑO ÓPTIMO
DEL SISTEMA
TIPO DE MISIÓN(CONOPS)
REQUISITOS DEINFORMACIÓN AL
MANDO OPERATIVO(Tiempo real,
Satcom,..)
TIPO DEINFORMACIÓN(ISTAR, ELINT,..)
RESOLUCIÓN DE LAINFORMACIÓN(ISTAR,ELINT..)
LAS ACTUACIONES DESEADAS ESTÁN EN FUNCIÓN DEL TIPO DE MISIÓNINDISTINTAMENTE MILITAR Ó CIVIL
ESCENARIO(GEOGRÁFICO,AMIGO, HOSTIL)
TIPO DE OPERACIÓN(TODO TIEMPO,
TURNOS,.)
TIPO DE UNIDADOPERATIVA
(RANGO, MEDIOS)
SOPORTE LOGÍSTICO(DURACIÓN
CAMPAÑAS, ILS)
RESOLUCIÓN DE LAINFORMACIÓN(ISTAR,ELINT..)
REQUISITOS DETRANSMISIÓN
(JAMMING, CRIPTO,etc..)
REQUISITOS DE LAINFORMACIÓN
REQUERIDA(Resolución,
Georreferenciada,..)
ESCENARIO DEOPERACIÓN
(Zona geográfica,Meteorología)
PROCESO DE LAINFORMACIÓN(A bordo ó TM)
SERVIDUMBRESCARGA ÚTIL
(PESO, POTENCIA,ETC)
RESOLUCIÓN DE LAINFORMACIÓN
(ISTAR,ELINT, EW)
SELECCIÓN DE LA CARGA ÚTIL
ESCENARIO DEOPERACIÓN
(Zona geográfica,Meteorología)
TIPO DE OPERACIÓN(TODO TIEMPO, 24/7,
ETC)
TIPOS DE SENSORES(Certificados,
Experimentales)
ESPECTRO(Visible, Infrarrojo
pasivo, LÍDAR, SAR)
RESOLUCIÓN DE LAINFORMACIÓN
(ISTAR,ELINT, EW)
REQUISITOS DETRANSMISIÓN
(JAMMING, CRIPTO,etc..)
ACTUACIONESDESEADAS(MISIÓN)
AERODINÁMICA YMECÁNICA DEL
VUELO
SISTEMASELÉCTRICOS Y
ELECTRÓNICOS
COMUNICACIONES(DATA LINK) NAVEGACIÓN
DISEÑO DE LA AERONAVE Y SUSBSISTEMAS A BORDO
AERODINÁMICA YMECÁNICA DEL
VUELO
ESTRUCTURA(CÁLCULO Y
FABRICACIÓN)
PROPULSIÓN YSISTEMAS
AUXILIARES
SISTEMASELÉCTRICOS Y
ELECTRÓNICOSGUIADO Y CONTROL
ADQUISICIÓN DEDATOS
DISEÑOFUNCIONAL
DISPLAY YARCHIVO DATOSDE CARGA ÚTIL
UNIDAD DEANTENAS (GDT)
SEGMENTO TIERRA(ESTACIÓN DE CONTROL)
LAY – OUTARQUITECTURA
COMUNICACIONESCon RPA y Centrode Operaciones
BASES DE DATOSGIS
PLANIFICACIÓNMISIÓN
SOPORTELOGÍSTICO
REPORTING
APLICACIONES: CLASIFICACIÓN PORPRESTACIONES
CLASIFICACIÓN
CORTO ALCANCE
TACTICOS MEDIOALCANCE
DEL ORDENDE 30km
LOS
DEL ORDENDE 150Km
LOS
TACTICOS MEDIOALCANCE
MEDIA ALTITUDGRAN AUTONOMIA
( MALE)
GRAN ALTITUDGRAN
AUTONOMIA( HALE )
ESPECIALES :•MICRO ( MAVs)•ATAQUE ( UCAV)•MARINOS ( MUAV )
DEL ORDENDE 150Km
LOS
>150KmBLOS
>24 HrsBLOS
9
APLICACIONESCIVILES Y DESEGURIDAD
APLICACIONES EN EL ÁMBITO DE SEGURIDAD
TIPO DE EVENTO YCAPACIDAD DE USO DESISTEMAS AEROESPACIALES
TERRORIST STRIKEEXPLOSIÓN
EARTH QUAKE
NBQRINDUSTRIAL FIRE
HURRICANE WILD FIRE
APLICACIONES EN EL ÁMBITO DE SEGURIDAD
1 10 100 (HOURS)
HURRICANE WILD FIRE
INTENSITY
DURATION
APLICACIONES EN EL ÁMBITO DE DEFENSA
La Información de tipo Estratégico se realiza con RPAS (HALE) de gran capacidad deAutonomía (+24 horas) y Techo de Crucero (Tipo Global Hawk) , la Táctica conaeronaves de tipo medio y la de “uso inmediato” con MINIS y MICRO UAVs
SEGMENTO ESTRATÉGICO
EJEMPLO HALE:SISTEMA DE GRAN AUTONOMÍA Y GRAN ALTITUD EN OPERACIÓN:
“GLOBAL HAWK” DE NORTHROP GRUMANN
PRESTACIONES MUY ALTAS en términos deAutonomía y Techo de Crucero
PRECIOS DEL ORDEN DE M€ + Est Ctrl: M€
Autonomía entre 6 y 20+ horas (misiones con LOS y BLOS)
•Se requiere una aeronave de porte suficiente (entre 300 y 2.000Kg)
Vuelo en crucero desde 5.000 hasta 18.000 pies
SEGMENTO TÁCTICO-EXTENDIDO Y TÁCTICO
Vuelo en crucero desde 5.000 hasta 18.000 pies
Llevar sensores de alta calidad (generalmente ópticos e Infrarrojos)
La información es recibida por la Estación de Control y el Centro de Mando (remoto)
Deben ser sistemas de Alta Fiabilidad (por razones de alto coste y valor de la misión)
Sistemas Tácticos en uso por un amplio número de ejércitos en operaciones exterioresy en menor medida (los de tipo MALE) por un reducido numero de países
SEGMENTO TÁCTICO-EXTENDIDO Y TÁCTICO
Pequeña Autonomía (básicamente misiones de observación detallada cercana)
• Se requiere una aeronave muy ligera y transportable (a nivel desoldado) y modular
Muy baja altitud (básicamente relacionada con imágenes de resoluciónsuficiente)
SEGMENTO CORTO ALCANCE
Muy baja altitud (básicamente relacionada con imágenes de resoluciónsuficiente)
Llevar sensores muy ligeros y de muy bajo consumo
La información es recibida por el jefe la de Unidad y / ó el propiosoldado/cliente
Deben ser sistemas de “usar y tirar” ó bien de repuestos muy baratos
Sistemas en uso por un amplio número de ejércitos en operaciones exteriores
SISTEMAS “MINI UAS”Observación cercana al usuario
PRESTACIONES REDUCIDAS A DISTANCIASCORTAS
PRECIOS ENTRE 30-60 K€ + Est Ctrl aprox 50 K€
RPAS ARMADOS
UNA APLICACIÓN EMERGENTE ESARMAR LOS RPAS CON MISILESLIGEROS DE ALTA PRECISIÓN PARAATAQUES “QUIRÚRGICOS”
UNA APLICACIÓN EMERGENTE ESARMAR LOS RPAS CON MISILESLIGEROS DE ALTA PRECISIÓN PARAATAQUES “QUIRÚRGICOS”
REQUISITOS PARA ARMAR UN RPA(M.Mulero et al)
ENOUGHPAYLOAD
CAPABILITY:
MISSILE SYSTEMS:•Missile weightapprox: 10 - 14 kgeach
•Missile support: aprox7 kg for 2 missiles
•Electronics, cabling:approx 3 Kg eachpair
•TOTAL for 4 missiles:approx 60 - 76 kg
MISSILE SYSTEMS:•Missile weightapprox: 10 - 14 kgeach
•Missile support: aprox7 kg for 2 missiles
•Electronics, cabling:approx 3 Kg eachpair
•TOTAL for 4 missiles:approx 60 - 76 kg
RPA MISSIONPAYLOAD(no designator)
•ISTR payload: approx40 Kg (visible + FLIR)
TOTAL PAYLOADREQUIRED:
Approx 100 – 116Kg
21
ALGUNOS RPAs EN EL RANGO ADECUADO
MANUFACT MODEL V MAX (Km/h)ENDURANCE
(hr) RANGE (Km) MTOW (Kg)PAYLOAD
(Kg)POWER
(Declared) POWER (Calculated)RUAG Ranger* 240,00 6,00 180,00 280,00 45,00 33,02Argentine ETAPA1 213,00 8,00 300,00 50,00 34,85Korea Intruder 200 180,00 6,00 120,00 300,00 45,00 34,85INTA Siva 170,00 6,00 150,00 300,00 40,00 36,00 34,85GALILEO FALCO 216,00 8,00 150,00 340,00 70,00 48,50 38,43Sagem SAGEM SPERWER 240,00 6,00 200,00 350,00 50,00 39,31DEV.SCIEN.CORP SKYEYE R4E50 354,00 79,50 34,40 39,66
LEAD.SYSTEMS GNAT-750 400,00 50,00 43,62DENEL SEEKER400 222,00 16,00 250,00 400,00 100,00 43,62selex galileo FALCO 216,00 8,00 150,00 420,00 70,00 45,32IAI SEARCHER MK 230,00 12,00 200,00 426,00 100,00 54,43 45,82IAI-Malat Searcher III 220,00 20,00 300,00 436,00 120,00 46,66EADS Atlante 222,00 10,00 150,00 450,00 60,00 74,67 47,82BAE HERTI 231,00 20,00 450,00 65,00 47,82EADS Surveyor-2500* 360,00 12,00 185,00 450,00 100,00 47,82WatchKeeper 450,00 176,00 20,00 200,00 450,00 150,00 47,82WatchKeeper 450,00 176,00 20,00 200,00 450,00 150,00 47,82ELBIT HERMES 450 176,00 20,00 300,00 450,00 150,00 39,00 47,82IAI Searcher II 200,00 18,00 500,00 68,00 51,92Transas Dozor-3 150,00 16,00 500,00 115,00 51,92
LEAD.SYSTEMS AMBER 540,00 200,00 48,00 55,13AAI GUARDIAN 544,00 68,00 56,00 55,45Innocon ASIS 222,00 20,00 100,00 550,00 150,00 55,93IAI MALAT IMPACT 567,00 113,00 67,00 57,27BAEsys Sky Eye Extended 189,00 12,00 185,00 567,00 136,00 67,00 57,27Innocon Falcon Eye 260,00 24,00 3.500,00 600,00 100,00 59,86Transas Dozor-600 150,00 24,00 3.700,00 640,00 115,00 62,95Ural Luch 250,00 18,00 660,00 64,48General I-GNAT 230,00 40,00 2.778,00 703,00 91,00 60,00 67,74AEROMET AURA 725,00 181,00 86,00 69,39IAI MALAT HUNTER 204,00 11,60 727,00 114,00 101,00 69,53Selex FALCO 260,00 18,00 150,00 750,00 120,00 71,2505-MR OPA 270,00 12,00 200,00 860,00 200,00 79,28Irkut 850,00 270,00 12,00 860,00 200,00 79,28Dragonfl DP-10X 546,00 23,00 7.147,00 862,00 136,00 79,42INTA Milano 230,00 20,00 900,00 120,00 74,67 82,14 22
ALGUNOS RWRPAs EN EL RANGO ADECUADO
MANUFACT MODELV MAX(Km/hr)
ENDURANCE(Hr) RANGE (Km) MTOW (Kg)
PAYLOAD(Kg)
POWER (Kw)Declared
Power(calculated)
Yamaha RMAX 72,00 1,00 0,15 95,00 28,00 15,40 25,24Tekplus Centauro C30 120,00 4,00 200,00 100,00 20,00 12,50 26,44Saab Skeldar V 125 120,00 3,50 40,00 125,00 15,00 32,34
CybAero APID 60 120,00 6,00 100,00 150,00 55,00 38,13Saab Skeldar V 150 100,00 5,00 100,00 150,00 38,13
CYBAERO APID60 150,00 6,00 180,00 50,00 41,00 44,95Entecho DEMIPOD 120,00 6,00 200,00 100,00 49,44Schiebel S-100 220 6 150 200,00 50,00 37,3 49,44
Saab Skeldar Skeldar* 130,00 5,00 100,00 200,00 40,00 49,44Saab Skeldar V200 130 5 150 200,00 40,00 41 49,44
TK Plus C40 6,00 200,00 200,00 50,00 40,45 49,44Pelicano04-SR Diesel 120,00 5,00 200,00 220,00 30,00 40,45 53,89
Dragonfl DP-5X 219,00 5,20 75,00 226,80 45,00 55,39Fetters FA-800B 209,00 4,50 732,00 249,00 122,00 60,26
Fuji FFOS 120,00 3,00 150,00 275,00 65,9105-MR M 111,00 8,00 150,00 300,00 71,30Korea Arch-50* 150,00 6,00 300,00 50,00 71,30
Advanced AT-1000 160,00 6,00 15,00 300,00 71,30Fuji RPH-2A 120,00 1,00 150,00 305,00 60,00 72,37Fuji RPH-2A 120,00 1,00 150,00 305,00 60,00 72,37
RPH2 FUJI HEAVY IND 330,00 100,00 77,71Yakovlev Albatros 300,00 7,00 100,00 450,00 102,83
HADA SHARK 250,00 6,00 600,00 450,00 120,00 68,00 102,83SAICI VIGILANTE 496 499,00 181,44 112,89SAIC VIGILANTE 502 499,00 104,30 112,89
DRAGON 334GP 550,00 248,00 123,26Saab Skeldar V 600 8,00 600,00 100,00 133,33
ROBINSON R22 BETA II 623,00 137,94
EADS Cassidian ORKA 195,00 8,00 185,00 680,00 150,00 149,29
ORKA-1200 EADS 680,00 180,00 149,29Dragonfl DP-5XT 300,00 6,50 75,00 718,00 97,00 156,80
SCHWEIZER 300CBI 793,80 205,00 171,67ROBOCOPTER KAWADA 794,00 294,00 171,71
SCHWEIZER ARGUS 300 794,00 294,00 171,71
SCHWEIZER 300C 930,00 349,00 198,06
23
REQUISITOS DE CARGA ÚTIL Y POTENCIA
1
10
100
1.000
10.000
1 10 100 1.000 10.000 100.000
PAYL
OAD
(Kg)
HC PAYLOADS (manned &RWRPAs)
1
10
100
1.000
10.000
PAYL
OAD
PAYLOADS FW
0MTOW (Kg)
11 10 100 1.000 10.000MTOW
0,1
1
10
100
1 10 100 1.000 10.000 100.000
POW
ER (K
w)
MTOW (KG)
HC MANNED & RWRPAs
1
10
100
1 10 100 1.000 10.000
POW
ER (K
W)
MTOW
POWER FW
24
CREEMOS QUE ESPAÑA ESTÁ CAPACITADA PARA ELDESARROLLO DE RPAS ARMADOS A TRAVÉS DE LACOLABORACIÓN EMPRESAS – CENTROS DE I+D DEDEFENSA
25
APLICACIONES DE LOS RPAS:Implicaciones sobre:
PRESTACIONES frente a COSTES
26
APLICACIONES DE LOS RPAS:Implicaciones sobre:
PRESTACIONES frente a COSTES
Estimación de prestaciones y costes de sistemas:trade offs
•BASADAS EN:•CALIDAD DE INFORMACIÓN•ENVUELTA DE VUELO (Alcance, Autonomía, Techo,
Velocidad)•FIABILIDAD•LOGÍSTICA INPLÍCITA
PRESTACIONES:
•BASADO EN:•COSTE DE ADQUISICIÓN Y DESARROLLO (Life Cycle Cost)•COSTE DE ENTRENAMIENTO•PROMOCIÓN AL CLIENTE•MANTENIMIENTO DEL SISTEMA•APOYO A OPERACIONES (“PAY PER USE”)
COSTE
PRESTACIONES DE LOS RPAS:
LAS PRESTACIONES DEPENDENESENCIALMENTE DE LOS
OBJETIVOS DE LA MISIÓN
No es lo mismo observar eventosen grandes áreas geográficasde cientos ó miles de hectáreasque “mirar” lo que pasa dentrode una sala de un edificio
•¿QUÉ SEREQUIEREHACER?
No es lo mismo observar eventosen grandes áreas geográficasde cientos ó miles de hectáreasque “mirar” lo que pasa dentrode una sala de un edificio
No es lo mismo que la Unidad deRPAS esté al cargo de unaUnidad Orgánica del usuario(p.ej: Dpto de Defensa) que deun usuario civil ó particular
PRESTACIONES DE UN SISTEMA RPAS
LAS PRESTACIONES DE UN SISTEMA RPAS SE REFIEREN A :
Prestaciones de los vehículos aéreos en términos de capacidadesaeronáuticas (carga útil posible, alcance, autonomía, velocidades, etc..)
Estación de Control (comunicaciones, ergonomía, modularidad, etc..)
Sistema de despegue y aterrizaje (simplicidad)
Sistema de Comunicaciones: de vuelo y de información de la Carga Útil(seguridad, resolución, interfaces..)
Ratio de tiempo operativo/ tiempo inactivo (economía)
TIPO DESISTEMA
COSTESSUBSISTEMAS
COSTES
ANÁLISIS DE MERCADO
APLICACIÓN
TIPO DESISTEMA
SUBSISTEMA PORCENTAJE APROXIMADO DEL COSTETOTAL (ejemplo para RPA táctico)
CÉLULA 9MOTOR+SIST COMB 1- 2
SIST. ELECTRICO 2SIST. RECUPERAC 0.8 - 1.0DATA LINK ( UAV) 10FLIGHT CTR SYST 7-10
COSTESSUBSISTEMAS
FLIGHT CTR SYST 7-10CARGA ÚTIL( FLIR + CCD) 15- 25
ESTAC. CONTROL(SW+HW+DATA LINK) 30-40
GROUND DATA TERMINAL 14- 18SIST. LANZAM 1- 4
SIST. AUX.TIERRA 8-10
NOTA: NO SE INCLUYEN COSTES DE DOCUMENTACIÓN,SOPORTE LOGÍSTICO.ETC..
PARAMÉTRICAPRESTACIONES / COSTE
Mayores prestaciones implican mayorsofisticación del Sistema
Esto a su vez, conduce a mayores tamaños ypesos al despegue y a un mayor coste de lasCargas Útiles que portan
Esto a su vez, conduce a mayores tamaños ypesos al despegue y a un mayor coste de lasCargas Útiles que portan
Debido a ello, se incrementan los costes deOperación (€/hora), Entrenamiento,Mantenimiento y Soporte logístico
PRESTACIONES FRENTE A COSTES
UN FACTOR DE COSTE “OCULTO”
EL ASEGURAR LAFIABILIDAD EN
OPERACIÓN DE UNSISTEMA PUEDE
LLEGAR A SER UNO DELOS MAYORES
FACTORES DE COSTEDE DESARROLLO.
EL ASEGURAR LAFIABILIDAD EN
OPERACIÓN DE UNSISTEMA PUEDE
LLEGAR A SER UNO DELOS MAYORES
FACTORES DE COSTEDE DESARROLLO.
INCIDEDIRECTAMENTE ENEL DESARROLLO,DESDE LA FASE DEDISEÑO HASTA LADE SELECCIÓN DECOMPONENTES YSUBSISTEMAS YPOR TANTO, EN ELCOSTE DELPRODUCTO.
LIGADO A ESTEASPECTO ESTÁ EL
COSTE DE LAFORMACIÓN DE
OPERADORES,MECÁNICOS,
MANTENIMIENTO,ETC..
COSTES: REQUISITOS DE FIABILIDAD
ESTADÍSTICA DE FIABILIDAD
FUENTES (CAUSAS) DE FALLOS
FUENTES(CAUSAS) DE FALLOS
Fuente de Coste: Formación
DESARROLLOS TECNOLÓGICOS:
Desarrollo de Sistemas nacionales yconceptos disruptivosPerspectivas de desarrollo Problemática: Técnica, Operacional y Social
41
DESARROLLOS TECNOLÓGICOS:
Desarrollo de Sistemas nacionales yconceptos disruptivosPerspectivas de desarrollo Problemática: Técnica, Operacional y Social
SISTEMAS UAVs Y UTVs DESARROLLADOS EN ESPAÑAEJEMPLOS (1)
SISTEMA ALO (INTA)SISTEMA SIVA ( INTA )
SISTEMA “HADA”
SISTEMA “MILANO”
AVION – BLANCO ALBA( INTA – SCR )
AVION- BLANCOSCRAB (SCR)
UAV “FULMAR”AEROVISIÓN
AVIÓN BLANCO“DIANA”
SISTEMA “MILANO”
42
SISTEMAS UAVs Y UTVs DESARROLLADOS EN ESPAÑAEJEMPLOS (2)
ATLANTE PELÍCANO
43
SERIES K-USOL
ALTEAMANTIS
TECNOLOGÍAS DISRUPTIVAS A NIVEL CONCEPTUAL
VTOL OSPREY HADA
44
VTOL OSPREY
EUROCOPTER X-3SIKORSKY X-2
PRINCIPALES ACTIVIDADES EN ESPAÑA(PROGRAMAS DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE SISTEMAS COMPLETOS)
SECTOR DE LOS UAVsINTA : I+D CENTRADO EN :
RPA DE GRAN AUTONOMÍA “MILANO”INCORPORACIÓN DE CÉLULAS DE COMBUSTIBLE (SIVA
– AVIZOR CON FUEL CELLS)AERONAVE CONVERTIBLE “HADA” (colaboración con
la Industria: en suspenso)FADA-CATEC MANTIENE UNA LINEA DE I+D PARA
NAVEGACIÓN COOPERATIVA Y ADAPTACIÓN DE FCSCASSIDIAN E INDRA (Atlante, Condor)
SECTOR DE LOS UAVsINTA : I+D CENTRADO EN :
RPA DE GRAN AUTONOMÍA “MILANO”INCORPORACIÓN DE CÉLULAS DE COMBUSTIBLE (SIVA
– AVIZOR CON FUEL CELLS)AERONAVE CONVERTIBLE “HADA” (colaboración con
la Industria: en suspenso)FADA-CATEC MANTIENE UNA LINEA DE I+D PARA
NAVEGACIÓN COOPERATIVA Y ADAPTACIÓN DE FCSCASSIDIAN E INDRA (Atlante, Condor)
SECTOR DE LOS UTVs:•INTA HA INICIADO EL DESARROLLO DE UN AVIÓN –
BLANCO DE BAJO COSTE ( DIANA)
•SCR – EVERIS CONTINÚAN DESARROLLANDO NUEVOSMODELOS DE UTVs 45
CENTROS DE ENSAYO Y Aviones Blanco• INTA PROVEE LOS SERVICIOS DE OPERACIÓN EN EL CEDEA ( MAZAGÓN,
HUELVA) Y EN UN FUTURO EL “CEUS” EN LA MISMA ZONA• RECIENTEMENTE OFRECE SERVICIOS DE VUELO EN ROZAS (LUGO)
• FADA – CATEC OFRECE EL CENTRO “ATLAS” (JAÉN)
• EN MATACÁN SE VUELA EL SIVA COMO ENTRENADOR PARA LA TITULACIÓN DEOPERADORES
• POSIBLE CENTRO DE VUELOS PARA RPAS LIGEROS EN EL AEROPUERTO DE TERUEL• ------------------------------------------
• SCR SUMINISTRA A INTA Y OTROS USUARIOS NACIONALES E INTERNACIONALESLOS AVIONES BLANCO DE DISEÑO PROPIO: ALBA, SCRAB-I Y SCRAB-II
• OTROS SISTEMAS DE UAVS – BLANCO EN USO POR NUESTRAS F.A.S SON ELBANSHEE-400 ( UK), EL MIRACH ( IT) Y EL CHUKAR-III ( USA). TODOS OPERADOSEN CEDEA
• INTA PROVEE LOS SERVICIOS DE OPERACIÓN EN EL CEDEA ( MAZAGÓN,HUELVA) Y EN UN FUTURO EL “CEUS” EN LA MISMA ZONA
• RECIENTEMENTE OFRECE SERVICIOS DE VUELO EN ROZAS (LUGO)
• FADA – CATEC OFRECE EL CENTRO “ATLAS” (JAÉN)
• EN MATACÁN SE VUELA EL SIVA COMO ENTRENADOR PARA LA TITULACIÓN DEOPERADORES
• POSIBLE CENTRO DE VUELOS PARA RPAS LIGEROS EN EL AEROPUERTO DE TERUEL• ------------------------------------------
• SCR SUMINISTRA A INTA Y OTROS USUARIOS NACIONALES E INTERNACIONALESLOS AVIONES BLANCO DE DISEÑO PROPIO: ALBA, SCRAB-I Y SCRAB-II
• OTROS SISTEMAS DE UAVS – BLANCO EN USO POR NUESTRAS F.A.S SON ELBANSHEE-400 ( UK), EL MIRACH ( IT) Y EL CHUKAR-III ( USA). TODOS OPERADOSEN CEDEA
46
PERSPECTIVAS DE DESARROLLOPANORAMA INDUSTRIAL
LA UTILIZACION DE SISTEMAS RPAS EN APLICACIONES MILITARES Y CIVILES ESTÁ ENFRANCA EXPANSION CON UNA CONSOLIDACION CLARA DE LOS SISTEMAS MINI YTACTICOS Y UN INTERÉS EN LOS SISTEMAS ESTRATEGICOS Y RPAS ARMADOS
EXISTEN PROGRAMAS DE DESARROLLO Y DE ADQUISICION DE SISTEMAS RPAS EN LAPRACTICA TOTALIDAD DE LOS PAISES EUROPEOS, BAJO REQUERIMIENTO DE LASDIRECCIONES GENERALES DE ARMAMENTO Y LOS CUARTELES GENERALES
EXISTEN PROGRAMAS DE DESARROLLO Y DE ADQUISICION DE SISTEMAS RPAS EN LAPRACTICA TOTALIDAD DE LOS PAISES EUROPEOS, BAJO REQUERIMIENTO DE LASDIRECCIONES GENERALES DE ARMAMENTO Y LOS CUARTELES GENERALES
LA INDUSTRIA AEROESPACIAL EUROPEA HA IDENTIFICADO LOS SISTEMAS RPASCOMO SECTOR ESTRATEGICO ( THALES, DASSAULT+SAGEM (DSTU), BAe y EADS SECONFIGURAN COMO LIDERES )
EN ESPAÑA, LAS ENTIDADES TRACTORAS SON: INTA, FADA-CATEC, CASSIDIAN eINDRA.OTRAS ENTIDADES MUY ACTIVAS SON: USOL, ARIES ING, UAV NAV, EMBENTION,PARAFLY, SENER, GMV, DEIMOS, BOEING R&T, UPM, UPC , ELIMCO, SCR, EXPAL 47
PROBLEMÁTICA
La operación de los UAVS presentavarios aspectos de gran importancia:
PROBLEMÁTICA TÉCNICA
PROBLEMÁTICA OPERACIONAL
PROBLEMÁTICA SOCIAL 48
PROBLEMÁTICA TÉCNICA
49
PROBLEMÁTICA TÉCNICA
No existen sistemas fiables homologados de“Sense & Avoid” (“Sentir y Evitar”) a bordo de losUAVs que garanticen un nivel de seguridad envuelo equiparable al de los aviones tripulados
Ante un caso de fallo catastrófico, no está claroqué sistemas técnicos y procedimientos son los
idóneos para no producir daños graves a lapoblación
Ante un caso de fallo catastrófico, no está claroqué sistemas técnicos y procedimientos son los
idóneos para no producir daños graves a lapoblación
Los UAVs dependen esencialmente de lascomunicaciones: Deben garantizar un alto nivel
de integridad en las mismas
50
Compresión
TX
TM a Estaciónde Control
IMU / GNSS/ ADS/MAGNETÓMETRO
DatosAeronave
(DAS)
EJEMPLO: VULNERABILIDAD DE SEÑAL GPS(Jamming, Spoofing, Meaconning)
¿SOLUCIONES? (ESTUDIO INTA-SDGTECEN 2013)
SENSORESESPECÍFICOS
CARGA ÚTIL
Proceso
FCS
AlgoritmosNavegación
Imagen
IMU / GNSS/ ADS/MAGNETÓMETRO
SWITCH ActuadoresAeronave
SWITCH
VALIDACIÓNSEÑAL GNSS
CARGA ÚTIL
Control
Cabeceo,guiñada,balanceo
potencia motor
Control
Cabeceo,guiñada,balanceo
potencia motor
Guiado
desplazamientos
horizontal y vertical
Guiado
desplazamientos
horizontal y vertical
Estimador Estados
de vuelo
Posición,velocidad,aceleración,actitud
velocidad rotación,ángulo ataque
ángulo resbalamiento
Navegación
posición tierra,velocidad tierra,viento
Estimador Estados
de vuelo
Posición,velocidad,aceleración,actitud
velocidad rotación,ángulo ataque
ángulo resbalamiento
Navegación
posición tierra,velocidad tierra,viento
Bloques Software funcional NGC
BLOQUES DE SOFTWARE FUNCIONAL (NG&C)
Control de Misión
Way-points
Control de Misión
Way-points
Velocidad rotación IMUVelocidad rotación IMU
Aceleración IMUAceleración IMU
Posición mandogases
Posición mandogases
Posición alerones,timones
Posición alerones,timones
Datos Ensayos en vueloDatos Ensayos en vuelo
Posición y velocidad GPS/GalileoPosición y velocidad GPS/Galileo
Altitud barométricaAltitud barométricaPosición Cíclico,
ColectivoPosición Cíclico,
Colectivo
Posición colectivorotor cola
Posición colectivorotor cola
Velocidad anemométricaVelocidad anemométrica
DAS
Distribución de órdenes y medidas
DAS
Distribución de órdenes y medidas
Servomando PlantaMotor
Servomando PlantaMotor
Servos alerones, timónprofundidad, timón dirección
Servos alerones, timónprofundidad, timón dirección
Servos Cíclico,Colectivo
Servos Cíclico,Colectivo
Servo ColectivoRotor Cola
Servo ColectivoRotor Cola
PROBLEMÁTICA OPERACIONAL
53
PROBLEMÁTICA OPERACIONAL
El UAV debe ser capaz de informar al Control Aéreode su posición y situación en todo momento y
proveer de suficiente señal radar para aparecer enpantallas de Control Aéreo (ó señal radioeléctrica
equivalente)
La operación desde Aeropuertos civiles (y militares)ha de ser resuelta a nivel de protocolos de
operación: Planes de vuelo, soporte en tierrarequerido, emergencias, etc..
La operación desde Aeropuertos civiles (y militares)ha de ser resuelta a nivel de protocolos de
operación: Planes de vuelo, soporte en tierrarequerido, emergencias, etc..
La comunicación y coordinación entre lasaeronaves tripuladas y los UAS ha de demostrar unarobustez y fiabilidad de estandard aeronáutico
54
PROBLEMÁTICA SOCIAL
55
PROBLEMÁTICA SOCIAL(Percepción en la Sociedad)
Los UAVs son elementos nuevos para el conjunto de laSociedad
Actualmente se les asocia con operaciones de guerra(imagen de elemento militar)
Pueden ser contemplados como una amenaza a laseguridad del transporte aéreo (“no hay piloto a bordo”)
Su operación civil podría aumentar la congestión delespacio aéreo (¿ más accidentes?)
Podrían ser considerados como intrusos a la intimidad(UAVs vigilándolo todo...)
56
PROBLEMÁTICA SOCIAL(Ventajas de percepción)
•Un factor social de grancalado es que los UAVspueden disminuir el riesgopara las personas enoperaciones de conflicto ócombate (pilotos, soldados,policía..)
•Proporcionan un medio eficazpara la prevención deterrorismo en determinadassituaciones
•Serán un medio muy efectivoen la predicción y seguimientode desastres naturales(Incendios, Tsunamis,Erupciones, Vertidos..)
•Serán un medio económicopara aplicaciones como elsector pesquero (localizaciónde bancos de peces),agricultura (fumigación),cartografía, etc..
Sinembargo:
•Un factor social de grancalado es que los UAVspueden disminuir el riesgopara las personas enoperaciones de conflicto ócombate (pilotos, soldados,policía..)
•Proporcionan un medio eficazpara la prevención deterrorismo en determinadassituaciones
•Serán un medio muy efectivoen la predicción y seguimientode desastres naturales(Incendios, Tsunamis,Erupciones, Vertidos..)
•Serán un medio económicopara aplicaciones como elsector pesquero (localizaciónde bancos de peces),agricultura (fumigación),cartografía, etc..
57
PROBLEMÁTICA SOCIAL(Ventajas de percepción)
Los Sistemas Aeroespaciales son medios útiles ensituaciones de crisis, incluso en la prevención de las
mismas (Vigilancia , Observación)
Los Sistemas actuales (Satélites, Aviones y en un futuro losUAVs) son complementarios en cualquier tarea
relacionada con situaciones de prevención, seguimientoy reparación de crisis
Los Sistemas actuales (Satélites, Aviones y en un futuro losUAVs) son complementarios en cualquier tarea
relacionada con situaciones de prevención, seguimientoy reparación de crisis
Los UAVs demuestran un gran papel potencial en estastareas debido a razones de efectividad, disponibilidad,
calidad de la información y economía
Los UAVs serán un medio ampliamente utilizado una vezresuelto el problema de su integración en el Espacio
Aéreo General (Normativa adecuada)
58
CONCLUSIONES
LOS SISTEMAS RPAS FORMAN PARTE DEL INVENTARIO DE LAS FAS DE NUMEROSOS PAISESEUROPEOS Y DEL RESTO DEL MUNDO, SIENDO UTILIZADOS EN TODOS LOS CONFLICTOSBÉLICOS DE LOS ULTIMOS 10 AÑOS COMO SISTEMAS DE RECONOCIMIENTO, VIGILANCIAY ADQUISICION Y DESIGNACIÓN DE BLANCOS. ESTA TENDENCIA SE VERÁ ACENTUADAPOR LA SENSIBILIDAD SOCIAL DE “CONFLICTO SIN BAJAS”
EN LOS PROXIMOS AÑOS SE EXTENDERÁ EL USO DE LOS SISTEMAS MALE Y HALE Y A MÁSLARGO PLAZO LOS SISTEMAS UCAVs ( ataque ). PUJANZA EN I+D EN SISTEMAS MICRO YVTOL PARA EJÉRCITO Y ARMADA, FUERZAS DE SEGURIDAD Y PROTECCIÓN CIVIL, TODOELLO BAJO LA FILOSOFÍA DE “NETWORK CENTRIC OPERATIONS” Y SEGURIDAD NACIONAL
EL GRAN HITO PARA LA EXPANSION COMERCIAL DE LOS RPAS SERÁ EL ESTABLECIMIENTODE NORMAS QUE PERMITAN DESARROLLAR USOS CIVILES. EN ESTE SENTIDO SE TRABAJACON INTENSIDAD EN LOS DIVERSOS FOROS Y CON LAS ORGANIZACIONESINVOLUCRADAS ( Autoridades Aeronáuticas Internacionales , Industria , Organismos decertificación , etc.. )
LA INDUSTRIA ESPAÑOLA TIENE GRAN CAPACIDAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS RPASPERO UNA GRAN PROPORCIÓN DEL HARDWARE ES DE PROCEDENCIA EXTRANJERA
59
LECCIONES APRENDIDAS DELUSO OPERACIONAL
NECESIDAD DE DISMINUIR LA VULNERABILIDAD( mayor velocidad, menores firmas, limitar la dependencia del GPS..)
SENSORES A BORDO CAPACES DE OPERAR EN TODO TIEMPO( radar de apertura sintética .. )
DOTAR DE “INTEROPERABILIDAD “ A LOS SISTEMAS QUE UTILICE LA OTAN Y ÉNFASIS EN LADISEMINACIÓN DE INFORMACIÓN TANTO AL COMBATIENTE COMO A LOS ÓRGANOS DE MANDO
(aplicaciones móviles..)
DOTAR DE “INTEROPERABILIDAD “ A LOS SISTEMAS QUE UTILICE LA OTAN Y ÉNFASIS EN LADISEMINACIÓN DE INFORMACIÓN TANTO AL COMBATIENTE COMO A LOS ÓRGANOS DE MANDO
(aplicaciones móviles..)
TENDENCIA A LA ADQUISICIÓN DE INFORMACIÓN (“Buy pixels”) Y A EXTERNALIZAR LOSSERVICIOS DE LOS UAS.
NECESIDAD DE CONTAR CON SISTEMAS TIPO “MALE” EN CONJUNCIÓN CON LOS “TÁCTICOS”
NECESIDAD DE PROCEDIMIENTOS PARA INTEGRAR LOS UAVs EN EL ESPACIO AEREO MILITAR YCIVIL
60
MUCHAS GRACIAS POR SUATENCIÓN
Manuel Mulero Valenzuela
Vicepresidente AERPAS
MUCHAS GRACIAS POR SUATENCIÓN
Manuel Mulero Valenzuela
Vicepresidente AERPAS