Instituto dice 2004 - Victor Etxebarria  Sector de transportes y automoción Automóvil híbrido, Motor eléctrico superconductor, Tren levitado magnéticamente.

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1 Instituto dice 2004 - Victor Etxebarria  Sector de transportes y automoción Automóvil híbrido, Motor eléctrico superconductor, Tren levitado magnéticamente 2005 - Alfredo García-Arribas  Energía móvil: Pilas, baterías, ultracondensadores, pilas de combustible, micropilas nucleares

2 Instituto dice 2006 - Alfredo García-Arribas  Sensores de orientación de movimiento en la electrónica de consumo Teléfonos móviles, GPS, PDA, Cámarasde fotos, juegos (Wii) 2007 - Alfredo García-Arribas  Superconductores de alta temperatura: Motores y generadores, almacenamiento de energía, Maglev, transporte de energía

3 MICROBOTS VOLADORES Jornadas de Ingeniería Electrónica 2008

4 Hito: Vuelo prototipo de un micro-robot (Marzo 2007) (movimiento rectilíneo ascendente) Robert Wood (Harvard Microrobotics Laboratory) Nueva era en la investigación en micro-robótica

5 Aplicaciones potenciales Operaciones de rescate (terremotos, …) Reconocimiento de terrenos Exploración planetaria Mantenimiento de máquinas Espionaje

6 Equipamiento Sensores (detectores de calor, CO2, …) Baterías Control de vuelo Transmisores de radio frecuencia, …

7 Dificultades de diseño La aerodinámica a escala microscópica es muy diferente de la aerodinámica de los aeroplanos (se debe imitar el comportamiento insectos dípteros, como la mosca). Muchos sistemas contribuyen al vuelo de una mosca:  Ojos especialmente afinados  Músculos que posibilitan que las alas generen fuerzas aerodinámicas irregulares (maniobrabilidad de vuelo)  Músculos del tórax (amplitud del aleteo, ángulo de ataque e inclinación de las alas)  Órganos sensoriales (sensibles a la rotación del cuerpo) Coste de fabricación (menos de 10 $)

8 Anatomía del micro-robot Diseño basado en estudios biológicos: - Relación área del ala / masa del cuerpo - Frecuencia del aleteo (120 por segundo) Nuevos materiales (fibras de carbono)

9 Estado actual del proyecto Último prototipo:  Peso: 60 mgs.  Genera una fuerza de empuje del doble de su peso (la mosca real lo cuadruplica) Objetivos inmediatos Lograr mantener el prototipo sostenido en el aire (revoloteo)  Clave para maniobrar en entornos delimitados

10 Otros objetivos Miniaturizar e instalar:  Sensores (estabilizar el vuelo) Giróscopos y sensores inspirados en sistemas sensoriales biológicos.  Sistema de control Emular los giros repentinos que realizan las moscas  Fuente de alimentación Batería a bordo del prototipo  Suficientemente ligera para aumentar lo menos posible la relación área del ala / masa del cuerpo (autonomía 5-10 minutos) Incrementar la densidad de energía de las baterías, montar paneles solares minúsculos o convertidores de vibraciones del ala en energía eléctrica (aumentar la autonomía del vuelo)

11 Objetivos a largo lazo Diseño de algoritmos de control para posibilitar que un regimiento de micro-robots realicen tareas complicadas de una forma coordinada.  Operaciones de búsqueda y rescate  Exploración planetaria y/o en entornos peligrosos  Inspecciones en edificios

12 Predicción En 5 años se tendrá un prototipo completamente autónomo en entorno de laboratorio. En 10 años podríamos comenzar a ver estos dispositivos en nuestra vida cotidiana.