Abril 2016

1. Aplicaciones de drones en el
Perú, experiencias de la PUCP
Andrés Flores
Grupo de Sistemas aéreos no tripulados
Pontificia Universidad Católica del Perú

2. Ingeniero Electrónico
 Profesor Asociado del Departamento de Ingeniería de
la PUCP
 Coordinador del Grupo de Investigación de Sistemas
Aéreos no Tripulados GI-SANT.
Andrés Flores

3.  Somos un equipo multidisciplinario dedicado a la
investigación, desarrollo y aplicación de las
tecnologías involucradas en los Sistemas aéreos no
tripulados.
GI-SANT

4. Grupo de
Sistemas
Aéreos no
Tripulados
PUCP
¿Que es un
Sistema
Aéreo no
Tripulados?
Drones en la
PUCP
Drones en el
glaciar
Suyuparina

5.  Impulsar la investigación, desarrollo e innovación de
los SANT, incluidas las opciones de arquitectura,
diseño, construcción y los sensores necesarios para
las diferentes aplicaciones.
 Buscar la integración de diversas tecnologías para
lograr un SANT viable para propósitos específicos.
GI-SANT

6. Laboratorio de Sistemas Aéreos no
Tripulados

7.  Drone, término popular.
 UAS Unmmaned Aircraft System
 UAV Unmanned Aircraft Vehicle.
 RPA , Remotely piloted Aircraft. Término Oficial
 SANT, Sistema Aéreo no tripulado.
¿Que es un Sistema Aéreo no
Tripulado?

8.  Aeronave sin piloto humano a bordo.
 Es piloteada por piloto desde tierra o de manera
automática.
 Posee sistemas electrónicos de control y de
comunicaciones en la aeronave y en tierra.
 Posee sistemas que le permite realizar alguna tarea
específica.
Definición de Sistema Aéreo no
Tripulado

9.  Ala fija.
 Multirotor.
 Globos.
Tipos de SANT

10. Han sido desarrollados inicialmente para fines
militares.
Ejemplo: Predator, encargado por la CIA en la década
de los años 80.
Aplicaciones militares

12. Visión Actual
 Permiten observar y explorar desde el cielo pudiendo
realizar diversos análisis dependiendo de los sensores
a bordo.
 Los sistemas aéreos no tripulados (UAS) están
revolucionando la forma de explorar nuestro entorno
global.
 Son una oportunidad para desarrollar investigaciones
de punta de manera interdisciplinaria.

14. Componentes de un SANT

15. Trabajo interdisciplinar
Ingeniería
de
materiales Ingeniería
electrónica
Ingeniería
mecatrónica
Ingeniería
aeronaútica
Ingeniería
telecomunicaciones
Ingeniería
mecánica
Disciplina de aplicación.
Ejemplos: Agricultura, medio ambiente, arqueología.

16.  Agricultura de Precisión
 Arqueología
 Fabricación de un Quadcopter con impresión 3D.
 Levantamiento Topográfico en Santa María
 Apoyo a estudios de Antropología.
 Monitoreo de especies en Selva. Tapirnet.
 Volcanes
 Glaciares
Experiencias en la PUCP

17.  Tomar decisiones respecto al uso de insumos para
una mayor productividad.
 Proyecto PUCP-CIP (2008-2011) .
 Con financiamiento FINCYT.
 Se desarrollaron aeronaves
 Se desarrolló una Cámara Multiespectral.
 Proyecto PNIA en Ancash actualmente en ejecución
Agricultura de Precisión

18. Primera versión de avión a combustible, con capacidad de
carga útil de 5 Kg.

19. Kadet modificado
- Envergadura: 2,40 m.
- Longitud: 1,80 m.
- Peso: 3,2 kg., aprox.

20. Segunda versión de avión carga útil
5kg, con motor eléctrico brushless
Kadet modificado
- Envergadura: 2,40 m.
- Longitud: 1,80 m.
- Peso: 3,2 kg., aprox.

21. Tercera versión de avión
Super Squire modificado
Carga útil: 1Kg.
Motor eléctrico brushless
- Longitud: 1,30 m.
- Envergadura: 1,97 m.
- Peso: 1,5 kg.

22. Helicóptero
Align T-REX 600 GF KIT
Carga útil: 1 Kg.
Longitud: 1,2m.
Altura: 0.4m

23. X8
- Envergadura: 2,12 m.
- Peso: 3,5 kg., aprox.
- Vuelo programado basado en PIXHAWK de 3DR

24. Determinación de imágenes NDVI
• Para poder determinar el estado de los cultivos se requiere
el uso de índices vegetativos.
• Existen diversos índices vegetativos que relacionan la
imágenes obtenidas en diferentes longitudes de onda.
• NDVI, SAVI, PVI, etc.

25. http://www.odis.ca/ndvi.html

26. NIR Image

27. VIS Red Image

29. Caña de Azúcar - Paramonga

34. Ruta de vuelo programable

35. Uva de Mesa - Nazca

37. Arqueología
 Profesor Luis Jaime Castillo
 Uso de SANTs para el registro topográfico de ruinas
arqueológicas.
 Generación de modelos 3D.

41.  Construcción de un prototipo de Quadcopter.
 Desarrollo de un autómata que permita la interacción
robot humano (HRI).
 Diseño y construcción en menos de 2 meses gracias a
la impresora 3D Fortus 400mc de la PUCP.
Impresión 3D
http://www.youtube.com/watch?v=L8VskajLmiE

44. Proyecto TAPIRNET
 Proyecto en colaboración Grupo de
Telecomunicaciones Rurales de la PUCP y el Instituto
de Investigaciones de la Amazonía Peruana, IIAP
 Desarrollar una metodología de inventarios de
mamíferos en la Reserva Nacional Allpahuayo
Mishana en el Kilómetro 26 de la Carretera Iquitos
Nauta.
https://www.youtube.com/watch?v=O9ZuVfbofbY

49. Objetivo: Conocer la característica del terreno de 40
hectáreas para la construcción de un centro
tecnológico.
Herramientas:
Hexacóptero DJI S800 EVO
Cámara Sony NEX7 24.3 Megapixeles.
Software Photoscan Agisoft
Software GlobalMapper
Levantamiento Topográfico en Santa
María

50. Modelo 3D

51. Ortofoto y DEM

52. Curvas de Nivel

53. Topografía convencional

54. Comparación

55. Proyecto Sherezade
 Trabajo multidisciplinario que integra contenidos
antropológicos, transmedia, storytelling y video.
 El Roller Derby es un deporte de estrategia, velocidad
y habilidad adquirida por el entrenamiento y
disciplina.

56. Proyecto Sherezade
 Registrar entrenamientos y partidos. Los partidos son
espectáculos de estrategia y pueden ser apreciados
desde distintos ángulos con la ayuda de sistemas
aéreos no tripulados.

58. https://www.youtube.com/watch?v=6NRzNNH9rhk

59.  Monitoreo de Volcanes.
 Proyecto en ejecución con el Instituto Geofísico del Perú
 Medir calidad de Aire en Minas.
 Proyecto del Grupo Innovación Tecnológica - PUCP
 Monitoreo de glaciares.
 Proyecto a elaborar con la UNSAAC y Universidad de Zurich
 Sistema de información para agricultores de Ancash
 Proyecto PNIA en ejecución.
Volar en los Andes

60.  Hemos sido convocados para asumir el reto de
registrar información de la actividad de los glaciares.
 Se ha realizado un experimento preliminar en el
glaciar Suyuparina.
Monitoreo de Glaciares

61. Glaciar Suyuparina
Ubicada en la Cordillera de Vilcanota
5120 msnm

62. QAIRA

63. Características
• Hexacóptero
• Peso: 5Kgs.
• Dimensiones: 1 metro de diámetro.
• Prototipo fabricado como tema de tesis de Ing.
Mecatrónica.
• Materiales: Aluminio y piezas fabricadas por
impresión 3d en policarbonato.
• Cálculos realizados para la elección de motores,
hélices y baterías para vuelos a 5000 msnm.

64. Características
 Diseñado con el propósito de volar a 5000 msnm.
 Autores:
• Mónica Abarca, Ing. Mecatrónica
• Carlos Saito, Ing. Aeronáutico.
• Francisco Cuellar, Candidato a Doctor en Robótica.

65.  Equipada con sistema Ardupilot de 3D Robotics
basado en el procesador ATMega328.
 Dispone de sensores inerciales y GPS para la
navegación.
 Controla los motores
Autopiloto

66.  Equipada con una pequeña computadora basada en
Raspberry Pi basado en procesador ARM1176.
 Cámara full HD 1080p de 5 Mpixeles.
Carga útil

67. Vuelo experimental en el glaciar
• Se realizaron experimentos exitosos en el glaciar.
• Se comprobó el funcionamiento del diseño a mas de
5000 msnm.
• Se adquirieron imágenes para la generación de un
modelo 3d.
• Se registró información acerca de los parámetros de
vuelo, consumo de baterías en alturas elevadas.

69. Mosaico
obtenido a
partir de 64
imágenes

70. MUCHAS GRACIAS
Email: dflores@pucp.edu.pe