Investigadores de la Universidad de Guadalajara (UdeG) obtuvieron una patente del Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI) por el desarrollo de un equipo de simulación para probar algoritmos de control automático en vehículos aéreos no tripulados de despegue y aterrizaje vertical, conocidos como PVTOL.
La herramienta permite reproducir el comportamiento de vuelo de estas aeronaves y evaluar sistemas de control antes de su aplicación en equipos reales. El dispositivo permite modificar variables como altura e inclinación, además de analizar el desempeño de componentes electrónicos y mecánicos en un entorno controlado. El proyecto fue encabezado por Jorge Brizuela Mendoza, responsable del Laboratorio de Matemáticas y Estadística del Centro Universitario del Sur (CUSur), con apoyo de investigadores del Centro Universitario de los Valles (CUValles).
“Fue un trabajo que hicimos en conjunto con investigadores del Centro Universitario de los Valles. Es un sistema de adquisición de datos que permite la prueba de algoritmos de control automático a través de una plataforma que incluye todas las previsiones requeridas para dicho propósito. En realidad, hace las bases de un vehículo aéreo no tripulado que se compone de diversos elementos electrónicos y mecánicos”, explicó Brizuela Mendoza.
El investigador señaló que el sistema permite realizar pruebas experimentales en laboratorio antes de utilizar los algoritmos en aeronaves reales. “Este sistema está diseñado de forma tal que cualquier persona a cargo del diseño de algoritmos de control automático puede hacer pruebas experimentales en laboratorio, previa implementación en campo. Es un sistema que contiene todos los elementos necesarios para que alguien que decide diseñar algoritmos novedosos los pruebe y tenga la certeza de que van a operar de forma confiable en un entorno a mayor escala”, añadió.
Abraham López Villalvazo, investigador del CUSur, explicó que el simulador combina elementos físicos y digitales para medir variables del funcionamiento de un dron. “El dispositivo permite probar algoritmos de control antes de construir un dron. Podemos modificar valores de funcionamiento como hélices o motores, y medir en tiempo real cómo opera, a qué velocidad trabaja, qué esfuerzo requiere. Con sensores y software analizamos todo de manera visual y podemos ajustar parámetros de operación. Es una plataforma compleja en su base matemática, pero fácil de usar para alumnos, profesores, investigadores, e incluso empresarios”, detalló.
Los investigadores destacaron que el prototipo tiene un costo aproximado de entre 10 mil y 15 mil pesos, gracias al uso de materiales accesibles y piezas fabricadas mediante impresión 3D.
Jesse Yoe Rumbo Morales, investigador del CUValles, indicó que la tecnología puede aplicarse en sectores como agricultura de precisión, protección civil, monitoreo ambiental, inspección de infraestructura y seguridad.
El desarrollo surgió a partir del trabajo de tesis de un estudiante y también se prevé su uso como herramienta didáctica en programas académicos relacionados con matemáticas de control.