Hispanopedia WikiAirStrato es un vehículo aéreo no tripulado de tamaño mediano propulsado por energía solar que estaba siendo desarrollado por ARCAspace . Se planificaron dos variantes, AirStrato Explorer con un techo de vuelo objetivo de 18.000 m y AirStrato Pioneer con un techo de vuelo objetivo de 8.000 m. Estaba previsto que transportara una carga útil de 45 kg compuesta por equipo de vigilancia, instrumentos científicos o cápsulas de baterías adicionales para una mayor autonomía. [ 1 ] [ 2 ] El primer vuelo inaugural del prototipo tuvo lugar el 28 de febrero de 2014. Estaba equipado con un tren de aterrizaje fijo . Se construyeron dos prototipos más que carecían de tren de aterrizaje. En su lugar, ARCA optó por una catapulta neumática como lanzador y patines de aterrizaje y un paracaídas de recuperación para el aterrizaje. Ambos prototipos realizaron pruebas de despegue y aterrizaje y vuelos a baja altitud.
Desarrollo
AirStrato fue presentado por primera vez por ARCA el 10 de febrero de 2014 como una alternativa a los globos estratosféricos utilizados anteriormente en misiones de los programas Helen y Stabilo, así como en los vuelos a gran altitud del programa ExoMars . Si bien podía transportar menos carga útil que un globo de helio o solar , la aeronave tenía un costo por misión mucho menor y podía permanecer en la estratosfera durante períodos más prolongados. A diferencia de un globo meteorológico , que no podía ser dirigido y dependía de los pronósticos de viento para predecir su trayectoria, el AirStrato podía ser controlado remotamente por un piloto en tierra. En ese momento, ARCA diseñó el UAV para satisfacer sus propios requisitos de prueba de equipos a gran altitud y tenía una versión comercial de la aeronave para su consideración. El primer prototipo estaba equipado con un tren de aterrizaje fijo y tenía dos motores eléctricos.
Tras una serie de pruebas en pista sobre terreno irregular, se añadieron suspensiones al tren de aterrizaje para mejorar su manejo y se aumentó el número de motores eléctricos a cuatro. El primer prototipo voló el 28 de febrero de 2014. ARCA publicó varias imágenes del AirStrato despegando y volando a muy baja altitud. El comunicado de prensa indicaba que la suspensión del tren de aterrizaje derecho resultó dañada durante el aterrizaje. [ 3 ]
Durante nueve meses, ARCA no hizo pública ninguna noticia sobre el progreso del programa, hasta el 10 de noviembre, cuando publicó un breve avance de la aeronave que mostraba otros dos modelos en colores rojo y amarillo realizando vuelos. Los dos modelos carecían de tren de aterrizaje. En su sitio web, presentó la aeronave como un producto diseñado para cubrir el vacío existente entre los grandes UAV de grado militar y los drones pequeños y asequibles para pequeñas empresas y particulares. El 25 de noviembre, publicó el sitio web del producto junto con un vídeo mucho más largo que mostraba la aeronave despegando de un lanzador neumático y realizando vuelos a baja altitud. Las aeronaves estaban equipadas con patines de aterrizaje y paracaídas desplegables. Hay dos versiones de la aeronave disponibles: un modelo más grande para vuelos estratosféricos con mayor autonomía, llamado Explorer, y una versión ligeramente más pequeña destinada a altitudes más bajas y con menor autonomía, llamada Pioneer. [ 4 ]
En 2015, ARCA recibió 215 000 dólares de financiación inicial de Anova Technologies para desarrollar el UAV AirStrato. Se invertirían 750 000 dólares adicionales si ARCA alcanzaba ciertos hitos de desarrollo, como las pruebas de vuelo y la certificación de la FAA. Sin embargo, tras una serie de disputas comerciales sobre la financiación adicional, el programa AirStrato se vendió a Anova Technologies. [ 5 ]
Diseño
Estructura de avión
La estructura del avión está construida completamente con materiales compuestos, lo que permite colocar las antenas de radio dentro del fuselaje en lugar de fuera, como es habitual en los aviones convencionales. En la base del fuselaje, debajo de las alas, hay dos patines que sirven para el montaje y deslizamiento a lo largo de los rieles laterales de la catapulta neumática. Otro pequeño patín se instala debajo de la parte frontal del fuselaje y se fija al riel central de la catapulta. Dos patines más grandes se ubican en el extremo de las alas. El contenedor del paracaídas se encuentra en la parte frontal del fuselaje. El paracaídas puede desplegarse para el aterrizaje o en caso de emergencia. [ 6 ]
Motores y potencia
Seis motores de hélice de accionamiento eléctrico están instalados en las alas, generando un empuje combinado de 250 lbf a nivel del mar. Si bien la potencia de salida se mantiene constante a medida que aumenta la altitud, las hélices pierden efectividad, pero aún así pueden proporcionar una velocidad de crucero de 152 km/h en altitud para el Explorer y de 100 km/h para el Pioneer. Los motores eléctricos se alimentan con baterías internas durante la noche y con paneles solares durante el día. Los paneles solares generan 2800 W para el Explorer y 1800 W para el Pioneer. [ 7 ]
Aviónica y control
Las aeronaves están equipadas con estabilización de vuelo inercial y piloto automático. El GPS está conectado al transpondedor, que proporciona tanto altitud como coordenadas, y puede integrarse en el Sistema de Transporte Aéreo de Próxima Generación de EE. UU. El control se realiza a través de internet, utilizando redes GSM donde estén disponibles y conexión satelital en el resto del territorio. El piloto automático impide que la aeronave entre en zonas restringidas, puede tomar el control del vuelo automáticamente en caso de pérdida total de comunicación e intentar contactar con el soporte técnico de ARCA en caso de emergencia. También puede volar a una zona segura predeterminada y desplegar automáticamente el paracaídas si se pierde la conexión. El piloto automático también puede controlar la cámara de a bordo para apuntar a ubicaciones específicas y filmarlas durante un período de tiempo predeterminado. La conexión entre la aeronave y el piloto en tierra está cifrada mediante el protocolo Transport Layer Security con el estándar de cifrado AES 256. [ 8 ]
lanzador neumático
Se utiliza una catapulta de aire comprimido como método de despegue para ambos modelos. El pistón neumático interno tiene una fuerza de 2200 lbf, capaz de impulsar la aeronave a la velocidad de despegue en menos de un segundo. Está construida con materiales compuestos y cuenta con un compresor interno que requiere una fuente de alimentación externa (toma de corriente o generador). Se compone de tres partes: la parte superior, que contiene los rieles, el compresor y el depósito, y la pata, formada por la parte principal y un travesaño. [ 9 ]
Variantes
Explorador
Era el más caro de los dos modelos y con el rendimiento proyectado más alto. El Explorer era también el único diseñado para volar a la estratosfera, aunque nunca se realizaron pruebas de vuelo a gran altitud para confirmar su rendimiento. Incluiría componentes como transpondedor y conexión a internet por satélite, que en el Pioneer eran opcionales. Tendría una mayor envergadura , más paneles solares y mayor autonomía. Su precio de venta anunciado era de 140.000 dólares.
Pionero
Se anunciaba que el Pioneer tendría un rendimiento general inferior al del Explorer, pero mayor maniobrabilidad y velocidad de ascenso . Utilizaría la misma estación terrestre y el mismo protocolo de conexión que el Explorer. Podía equiparse con todos los accesorios del Explorer, incluyendo transpondedor, conexión satelital, cámara gimbal de resolución 4K, cámara FLIR, contenedores desplegables, etc.
Presupuesto
Explorador AirStrato
Datos de ARCA [ 10 ]
Características generales
- Tripulación: 0
- Longitud: 23 pies 1 pulgada (7,0 m)
- Envergadura: 52 pies 6 pulgadas (16 m)
- Superficie del ala: 206,7 pies cuadrados (19,2 m² )
- Peso en vacío: 408 lb (185 kg)
- Peso bruto: 507 lb (230 kg)
- Planta motriz: 6 motores eléctricos Robbe 8085/10 , 44 lbf (0,20 kN) de empuje cada uno.
Actuación
- Velocidad máxima: 106 mph (170 km/h, 92 nudos)
- Velocidad de crucero: 95 mph (152 km/h, 83 nudos)
- Alcance: 520 mi (900 km, 450 nmi)
- Duración: 20 horas (variable según la luz solar)
- Techo de servicio: 60 000 pies (18 000 m)
- Velocidad de ascenso: 590 pies/min (3 m/s)
AirStrato Pioneer
Datos de ARCA [ 11 ]
Características generales
- Tripulación: 0
- Longitud: 23 pies 1 pulgada (7,0 m)
- Envergadura: 12 m ( 39 pies 5 pulgadas )
- Superficie del ala: 149 pies cuadrados (13,8 m² )
- Peso en vacío: 375 lb (175 kg)
- Peso bruto: 485 lb (220 kg)
- Planta motriz: 6 motores eléctricos Robbe 8085/10 , 44 lbf (0,20 kN) de empuje cada uno.
Actuación
- Velocidad máxima: 74 mph (120 km/h, 64 nudos)
- Velocidad de crucero: 62 mph (100 km/h, 54 nudos)
- Alcance: 310 millas (500 km, 270 millas náuticas)
- Duración: 12 horas (variable según la luz solar)
- Techo de servicio: 26 000 pies (8000 m)
- Velocidad de ascenso: 590 pies/min (3 m/s)
Referencias
- ↑ Los rumanos prueban un vehículo aéreo no tripulado con un rendimiento asombroso , Jurnalul National, archivado del original el 10 de marzo de 2014 , recuperado el 13 de febrero de 2014..
- ↑ ARCA está desarrollando un UAV de alto rendimiento , según la televisión rumana..
- ↑ Primer despegue y aterrizaje del Air Strato , guerra espacial.
- ↑ Los drones AirStrato ofrecen rendimiento militar a precios "asequibles" , gizmag.
- ↑ El director ejecutivo de ARCA revela abusos de poder y violaciones de los derechos civiles , ARCA Space , consultado el 9 de enero de 2023.
- ↑ Dron rumano de 140.000 dólares: vuelo estratosférico, 20 horas de autonomía , Adevarul.
- ↑ AirStrato, dron estratosférico revolucionario , Ziua News
{{citation}}: CS1 maint: servicio de archivado obsoleto ( enlace ) . - ↑ AirStrato, dron estratosférico asequible con energía solar , suasnews, archivado del original el 3 de diciembre de 2014 , consultado el 29 de noviembre de 2014..
- ↑ "Acelerador" . Archivado del original el 3 de diciembre de 2014. Consultado el 29 de noviembre de 2014 .
- ↑ "AirStrato Explorer" . Archivado del original el 3 de diciembre de 2014. Consultado el 28 de noviembre de 2014 .
- ↑ "Pionero del AirStrato" . Archivado del original el 2 de diciembre de 2014. Consultado el 28 de noviembre de 2014 .
Enlaces externos
- Sitio web de AirStrato
- Sitio web de ARCA
- Aviones propulsados por energía solar
- Vehículos aéreos no tripulados de Rumania
- Espacio ARCA