Protocolo de investigacion ejemplo

Ingeniería Mecatrónica
Protocolo del trabajo de investigación para la asignatura de Trabajo Terminal
“Sistema cuadrirotor con control de estabilidad, mando a distancia y control de posición mediante un método inercial.”



Título del proyecto: “Sistema cuadrarotor con control de
estabilidad, mando a distancia y control de posición
mediante un método inercial.”
Fecha de presentación:21 de Marzo de 2013
Número de revisión: “Primera”
Patrocinado: No
Tipo del trabajo: Diseño y construcción de un dispositivo mecatrónico
Confidencialidad: Reservado
Número del protocolo



Resumen:  Se plantea un sistema cuadrarotor, el cual tendrá control de estabilidad en el plano XY mediante el uso de una IMU, empleando las mediciones inerciales para calcular los desplazamientos linealesy angulares del sistema, tambien podrá tener un tiempo de vuelo mayor a 10 minutos, con capacidad de ser operado por un usuario mediante control remoto o de seguir una trayectoria previamente programada por el usuario.




Título: Sistema cuadrirotor con control de estabilidad, mando a distancia y control de posición mediante un método inercial.
Objetivo General: Construir y diseñar unsistema de cuatro motores con la capacidad de estabilizare por sí mismo en el plano X-Y, de ser manipulado a distancia por un usuario, de calcular la posición espacial del sistema mediante un método inercia empleando una IMU y que pueda realizar trayectorias predeterminadas.
Objetivos Particulares:
Control de la elevación mediante los motores
Control de estabilidad del sistema en el plano X-Ymediante el uso de giroscopios y magnetómetros
Obtener la posición del sistema mediante los datos obtenidos de la IMU y la implementación de algoritmos numéricos
Sistema de control capaz de dirigir el sistema a distancia a lo largo de los ejes X, Y y Z en espacio abierto
Diseño y construcción de una estructura ligera y resistente para soportar todo el sistema
REVISAR LA ESTRUCTURA DEL PROTOCOLO ENEL ARCHIVO PROPORCIONADO

Marco teórico:
Un Sistema cuadrarotor se rige por una energía que es suministrada por la batería, En la batería se almacena energía química que nosotros utilizamos en forma eléctrica y con el tren de potencia: Regulador, Motor y Hélice, generamos un empuje. Ese empuje es el que trasfiere la energía eléctrica a movimiento del aparato y a esa ganancia de altura y deenergía potencial, por lo que lleva al aparato el poder volar.

Estas partes esenciales son:
LA BATERÍA
La batería de iones de litio, también denominada batería Li-Ion, es un dispositivo diseñado para almacenamiento de energía eléctrica que emplea como electrolito, una sal de litio que procura los iones necesarios para la reacción electroquímica reversible que tiene lugar entre el cátodo y elánodo.


Motor Brushless

Los motores DC electrónicamente conmutados (brushless DC) destacan particularmente por sus excelentes características de par, altas prestaciones, rango de velocidades muy amplio y, por supuesto, su insuperable duración en servicio. Sin conmutación mecánica al no tener escobillas. Sin embargo requieren una electrónica externa (o integrada) para realizar la conmutación.Prolongada vida útil, limitada únicamente por los rodamientos, mínimo 20.000 horas a carga máxima. Giro suave, sin par de retención.
Altas velocidades incluso a bajos voltajes; fácilmente pueden alcanzar 50.000 rpm y 100.000 en algunos casos. Buena disipación de calor, alta capacidad de sobrecarga. Línea velocidad-par largamente lineal, permitiendo una excelente regulación.
Elevada eficienciaalcanzando el 90%: Aprovechan la energía eléctrica, convirtiéndola en potencia mecánica y generando menos calor.
Idóneo para aplicaciones alimentadas por baterías, o donde el consumo sea importante.
Muy baja constante eléctrica de tiempo y reducida inductancia, por lo tanto, mínimo ruido eléctrico, o interferencias eléctricas prácticamente inexistentes.
Campos de aplicación: entornos...