Reproducimos a continuación parte del documento elaborado por el Equipo de Tecnología Informática para E&P de Petrobras Argentina, donde, después de una introducción a los VANT, nos explican los usos que la empresa esta dando a estos vehículos.
¿Qué es un dron?
Drone (o dron, en español) es el término genérico con que se denomina a un dispositivo volador sin piloto, reutilizable, capaz de despegar y aterrizar por sí solo y controlado desde tierra. El término correcto es UAV (Unmanned Aerial Vehicle), o VANT (Vehículo Aéreo No Tripulado, en español). Si bien están controlados desde tierra, los drones están preparados para ejecutar un programa o misión, el cual puede ser cambiado en vuelo desde una estación terrena (GCS, Ground Control System). Petrobras ha tomado desde hace tiempo la decisión de incorporar esta tecnología y aprovecharla para su actividad diaria de exploración y producción de hidrocarburos.
Plataformas
Actualmente, las plataformas más comunes para la implementación de drones para uso civil son los aviones y los multicópteros. En Petrobras se eligió, por cuestiones que se detallarán más adelante, el formato de avión, con tamaños que pueden ir desde 1,5 metros a 6 u 8 metros de envergadura, y que pueden dividirse en eléctricos o con motor a explosión.
Elementos que componen el drone
Para que un drone pueda comportarse como tal, los sistemas mínimos que debe tener son los siguientes:
- Placa controladora: consiste en una placa con un microcontrolador que contiene las instrucciones que debe seguir el drone para cumplir la misión una vez que es pasado de modo manual a autónomo. Esta placa está instalada a bordo del drone y a ella van conectados los diferentes sensores externos, como el GPS, el sensor de tensión/corriente, el sistema de telemetría y los canales de radio provenientes de la radio y hacia los servos de control que permiten comandar el drone. Otros sensores, como el magnetómetro, barómetro, acelerómetro, etcétera, ya se encuentran incorporados en la placa controladora.
- Sistema GPS: un sistema GPS autónomo en miniatura, generalmente de no más de 20 x 20 mm que puede ubicar la posición, la altura y la velocidad del vehículo y transmitir los datos en forma serial (generalmente en protocolo NMEA) a un puerto del controlador.
- Barómetro digital: un sensor barométrico de estado sólido que se utiliza como altímetro (normalmente incluido en la placa controladora).
- Sensor de tensión y corriente: un sistema que mide la tensión de la batería, tanto en los motores como en los sistemas electrónicos. Mide además la corriente que circula en cada momento desde que se lo conectó, lo cual le sirve al micontrolador para estimar cuanta energía le queda al sistema.
- Sensor de velocidad de aire o tubo pitot: es un sensor diferencial de presión que sirve para calcular la velocidad del avión (los multicópteros no lo suelen tener). Es de destacar que la velocidad (en este caso relativa), así como la altura, se calculan también a través de los datos del GPS, pero estos sistemas no son precisos y solo se utilizan en los casos de multicópteros o cuando no se cuenta con tubo pitot.
- Sistema de telemetría: consiste en un sistema de transmisión de datos bidireccional, generalmente por radio, el cual sirve, por un lado, para transmitir a tierra los datos de posición, altura, velocidad, estado de la batería, que parte de la misión se completó, etcétera. Y por el otro, para que el operador, si es necesario, establezca los cambios que se requieran al programa de vuelo, abortar la misión, pasar el drone a manual, etcétera.
