ciencia

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN PATINETE ELÉCTRICO
COMO COMPLEMENTO ECOLÓGICO AL TRANSPORTE PÚBLICO
Autor: Roa Prieto, Pablo.
Directores: Fernández Bernal, Fidel; Porras Galán, José y Sánchez Miralles, Álvaro.
Entidad colaboradora: ICAI – Universidad Pontificia Comillas.

RESUMEN DEL PROYECTO
La potenciación del transporte público ha sido una de las grandes prioridades de los
gobiernos,tanto autonómicos como locales, en los últimos años. La congestión de
nuestras ciudades, los costes de la energía y los importantes efectos producidos por la
emisión de contaminantes están condicionando la forma de movernos en la ciudad. El
uso del automóvil para la mayor parte de los desplazamientos, la concentración de
viajes en horas punta e, incluso, el modelo de urbanización, disperso yalejado de los
centros urbanos, generan modelos de movilidad que están en profunda revisión. Esta
inquietud por mejorar dichos modelos se hace patente en los planes de movilidad
sostenible publicados en la totalidad del territorio español.
Sin embargo, a pesar del creciente sistema de mallado que se sigue en el diseño del
transporte público, especialmente patente en el metro, las estadísticasmuestran que
cuando las distancias a la parada más cercana supera los quince minutos, el ochenta por
ciento de los ciudadanos recurre al vehículo propio para el desplazamiento. Es en este
punto donde el proyecto a continuación detallado encuentra su sentido, proponiendo una
alternativa cómoda y sencilla para tratar de cubrir estos desplazamientos de corta
distancia de una forma rápida,ecológica, eficiente y económica. Para ello, el objetivo de
este proyecto es desarrollar un medio de transporte individual con un peso inferior a 8
kg y que soporte una carga de hasta 100kg. La gran ventaja competitiva respecto al resto
de productos similares es su gran capacidad de plegado, que permite cargar con él en
una mochila junto con el cargador apropiado para la batería. Además, primando laidea
de eficiencia energética, implementa un atractivo sistema de frenado regenerativo que
minimiza las pérdidas de la energía cinética en forma de calor, pues en lugar de disipar
ésta, utiliza la mayor parte posible para recargar la batería, evacuando la estrictamente
necesaria para no producir una sobrecarga. En cuanto a las especificaciones de potencia
se refiere, el diseño prevé unavelocidad máxima de 20km/h con una autonomía de
6,5km, además de una reserva suficiente como para permitir ascender un terreno

inclinado (pendientes superiores a 10º) a una velocidad razonable y cargado a su
máxima capacidad. Para ello, limitado también por el máximo peso del patinete, se
dispone de un motor brushless DC de 328W de potencia nominal, con capacidad de
aportar hasta 450W gracias amodificaciones en su alimentación como se explica a lo
largo del documento aquí resumido. La elección de este tipo de motor, a pesar de no ser
el más sencillo en el control, se fundamenta en que dispone del mayor índice de
potencia por kg, factor crítico en este diseño.
En cuanto a lo referente al hardware patinete, al ser el objetivo de este proyecto la
implementación física del mismo, existeuna división clara entre la etapa de diseño y la
de montaje. Buscando exponer ambas de la forma más comprensible y completa
posible, una vez desarrollados los dos primeros capítulos de introducción y
conocimientos previos, se ofrece una visión general del diseño de los sistemas de
potencia y de control. Éste, se ha abordado partiendo de la idea de un enfoque modular
del producto, es decir,dividiendo en placas independientes pero interrelacionadas cada
una de las funciones necesarias para el correcto funcionamiento del prototipo que se
pretende fabricar: un módulo diseñado para controlar el motor, otro para una gestión
apropiada de la batería y un último destinado a comunicar al usuario cual es el estado
del patinete en cuanto a carga de la batería, velocidad, etc. Para ello...