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1. Diseño y construcción de un prototipo
de UAV de ala rotatoria para la
detección de minas antipersonales.
Semillero de investigación
en ingeniería aeroespacial
SIIA

2. • Ingeniería Aeronáutica
Alejandro Cadavid López
Nicolás Padilla Fernández
Camilo Silva Quintero
• Ingeniería Electrónica.
Juan Camilo Muñoz Bedoya

3. Introducción
Los UAV o vehículos aéreos no tripulados
realizan misiones tanto en el campo militar
como en el civil. Se caracterizan por tener un
vuelo precisos, alta maniobrabilidad,
versatilidad, capacidad operativa en
espacios reducidos y son apropiados para
realizar tareas de vuelo estacionario.

4. Introducción
A través de la metodología explorativa se
pretende construir el prototipo de UAV de ala
rotatoria capaz de detectar minas
antipersonales, desarrollando su mecánica de
vuelo e implementando su sistema de control.

5. Tipos de UAV
Ala fija
Imagen 1.
“UAV de ala fija”. The Tempest , Universidad de Colorado.
Recolecta información de Tormentas
Imagen disponible en línea:
http://www.nature.com/news/drones-in-science-fly-and-bring-me-data-1.13161

6. Ala rotatoria
Tipos de UAV
Imagen 2.
“UAV de ala rotatoria”. Modelo comercial DJI S900 Multirotor kit.
Imagen disponible en línea:
http://tienda.stockrc.com/epages/eb0140.sf/es_ES/?ObjectPath=/Shops/eb0140/Products/S900wm

7. Cuadcoptero
Imagen 3. “ Bosquejo planos estructurales de un UAV de ala rotatoria”

8. Planteamiento del problema
y Justificación
En Colombia, durante los últimos 24 años se han
presentado 10.812 víctimas de minas
antipersonales, en promedio 1.2 personas se han
visto afectadas diariamente por este flagelo y el
39% de estas víctimas han sido civiles (Antioquia
con el 22% es el departamento con el mayor
número de incidentes con minas).
En Colombia en los últimos 24 años hay 10.812 víctimas de minas antipersonales, 1.2 personas se ven afectadas diariamente por este problema y el
39% de estas víctimas han sido de la población civil (Antioquia con el 22% es el departamento con el mayor número de incidentes con minas).

9. Planteamiento del problema
y Justificación
Imagen 4. “ Ingenieros Militares del Batallón de Desminado No. 60, entregan
el municipio de San Carlos, Antioquia como primer municipio libre de minas
antipersona ”. Tomada por : Prensa Ingenieros Militares Ejército de Colombia.
Las herramientas y
métodos empleados
actualmente para la
detección de minas
implican alto riesgo
para la vida del
personal que realiza
esta tarea.

10. Planteamiento del problema
y Justificación
Adicionalmente, el posible escenario de
posconflicto en el país hace necesario el
desarrollo de este tipo de tecnologías, ya que la
superación definitiva del conflicto armado se
alcanza al solucionar los problemas que queden
luego de un acuerdo de paz, pero si este
escenario no se presenta, igualmente es urgente
trabajar en el desarrollo de este tipo de
herramientas.
En Colombia en los últimos 24 años hay 10.812 víctimas de minas antipersonales, 1.2 personas se ven afectadas diariamente por este problema y el
39% de estas víctimas han sido de la población civil (Antioquia con el 22% es el departamento con el mayor número de incidentes con minas).

11. Objetivo General
Diseñar y construir el prototipo de un UAV
multirotor para la detección de minas
antipersonales.

12. Objetivos Específicos
• Determinar los parámetros y requerimientos
de operación del multirotor.
• Realizar el análisis aerodinámico,
mecánico y estructural del modelo a
construir.
• Construir prototipo.
• Realizar pruebas de funcionamiento y
verificación de operatividad.

13. Referente teórico
Imagen 5.
“UAV Amazon Prime Air”. Imagen disponible en línea:
http://www.amazon.com/b?node=8037720011

14. Referente teórico
Imagen 6.
“UAV carryng cup”. Imagen disponible en línea:
http://quadcopterdeals.com/2013/10/

15. Referente teórico
Las minas antipersonales son artefactos
explosivos diseñados para ser enterrados a
poca profundidad y detonarse al ser
presionados.
Imagen 7.
“Minas antipersonales”. Imagen
disponible en línea:
http://www.eluniversal.com.co/c
olombia/farc-responden-
rechazo-minas-antipersonal-y-
proponen-pacto-156282
Minas antipersonales

16. Referente teórico
Estas se pueden clasificar como metálicas o no
metálicas.
Imagen 8.
“Minas desactivadas en Arauca”. Imagen disponible en línea:
http://www.eldiariodelllano.com/noticia.php?id=2058

17. Referente teórico
Son herramientas diseñadas para localizar las
minas antipersonales enterradas. Lo hacen
analizando el terreno, principalmente, con
detectores de metales (EMI) o radares de
penetración terreste(GPR).
Detectores de minas

18. Metodología
La metodología a utilizar para el desarrollo de
este proyecto es de tipo explorativa,
siguiendo las siguientes fases:
• Recolección de datos.
• Definición de parámetros.
• Propuestas de solución.
• Construcción del prototipo.
• Pruebas de funcionamiento.

19. Recolección de datos
• Buscar aspectos teóricos y experimentales
con respaldo científico y académico que
permitan establecer un estado del arte a
partir del cual iniciar el proceso de diseño.

20. Definición de parámetros
• Establecer restricciones y aspectos a
considerar para el desarrollo del proyecto,
haciendo especial énfasis en la simplicidad y
efectividad del sistema, incluyendo
confrontación con tecnologías ya existentes.

21. Propuestas de solución
• Diseñar el UAV multirotor de acuerdo a los
parámetros definidos.

22. Construcción del prototipo
• Construir el multirotor diseñado,
siguiendo rigurosamente lo planteado
en la fase anterior.

23. Pruebas
• Se realizarán pruebas de laboratorio y de
campo que demuestren que el prototipo
construido cumple con las exigencias,
restricciones y parámetros definidos,
cumpliendo su objetivo.

24. Resultados
• Con este trabajo se espera obtener un
prototipo de una aeronave multirotor para
la detección de minas antipersonales,
adicionalmente se busca obtener un
estudio aerodinámico, estructural y
mecánico de la aeronave propuesta.

25. Bibliografía
• Mora Orozco, Iván Darío. Modelaje y simulación
del control de un vehículo aéreo de alas
rotatorias. Colombia, 2010.
• Hincapié Baena, Alejandro. Diseño y
construcción del hardware de instrumentación
de un mini-vehículo aéreo de alas rotatorias.
Colombia, 2010.
• FAA. . Estado Unidos. 2012
• John Anderson.Fundamentals of Aerodynamics.
3rd. Ed. McGraw-Hill.

26. Preguntas
Alejandro Cadavid
Alejandro.cadavidlo@alfa.upb.edu.co
Juan Camilo Muñoz
Juan.munozbe@alfa.upb.edu.co
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