¿Qué sensores se usan en drones?

La respuesta corta es: “Lo que puedan llevar”. La respuesta larga es más complicada.

El editor de la larga serie de libros de referencia “Jane’s All the World’s Aircraft” considera que los drones son parte del dominio “C4ISR”: C4iSR & Missions Systems – Titulares de noticias y defensa: C4iSR: Air. Un tanto confuso, también emiten una publicación anual que es esencialmente un subconjunto no tripulado de su referencia de aeronave tripulada.

Quizás una razón para esta doble personalidad es que los drones pueden construirse alrededor de una sola carga útil, o pueden construirse para acomodar cambios entre diferentes paquetes de sensores. Entonces, al igual que en las aeronaves tripuladas, todo depende de lo que se quiera “detectar” y del diseño de la aeronave no tripulada específica que se utilizará.

Considere los sensores en dos categorías básicas: activa y pasiva . Los activos pueden usar radar, LIDAR o capacidades similares para observar las características de la superficie de interés emitiendo una señal de algún tipo que se refleja y mide. No encontrarás muchos aviones pequeños no tripulados capaces de transportar sensores activos.

Los sensores pasivos, por otro lado, se vuelan con la intención de estar abiertos a detectar lo que sea detectable con solo mirar, escuchar u oler. (No estoy bromeando sobre el último, tampoco; muchos compuestos químicos y contaminantes se elevan en el aire y se pueden tomar muestras fácilmente). Estos son mucho más comunes, particularmente en usos comerciales, y un avión no tripulado podría transportar múltiples sensores si es lo suficientemente grande como para hacerlo.

No importa qué transporte o cómo se use, cualquier avión no tripulado puede estar limitado por un sensor pesado. También debe ser capaz de despegar con el peso de la carga útil de un sensor y luego mantener esa carga útil adecuadamente alimentada con energía eléctrica. Algunos sensores tienen requisitos de potencia bastante fuertes; Por ejemplo, la mayoría de las cámaras infrarrojas requieren que el sensor se enfríe para funcionar de manera efectiva, lo que consume mucha energía en comparación con el uso de una cámara GoPro simple o similar de espectro visible.

Entonces, es teóricamente posible colocar prácticamente cualquier tipo de sensor a bordo de cualquier avión no tripulado si este último es lo suficientemente grande como para manejarlo. Trae tu chequera.

LiDAR se conoce como técnica de detección de luz y rango que se usa típicamente en topografía y representación gráfica de información geográfica. Esta tecnología integrada en un dron se usa para aplicaciones como mapeo, silvicultura, geografía, entretenimiento, geología, sismología, arqueología, agricultura de precisión y construcción.

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Giroscopios como mínimo para una rotación estable.

Para un vuelo estacionario estable pero un acelerómetro flotante para saber qué hay abajo.

Para el rumbo, se necesita un magnetómetro.

Para la posición, se necesita un GPS o una cámara. La cámara implementa normalmente el flujo vectorial, sin embargo, también se puede usar SLAMS.

La sonda se puede usar para mantener una altitud baja y un barómetro para grandes altitudes. El GPS no se utiliza ya que su resolución de altura es mala.

Eso es lo normal para la navegación. Pero aparte de la navegación, las posibilidades son infinitas, por lo que realmente se trata de qué sensores existen.