Proyectos de Investigación, 2022-1
Mayki Marmanillo Rosas; Sebastian Delour Pacheco Gutierrez; David Franco Meneses Huanca; Jorge Luis Apaza Gutierrez; Yuri Lester Silva Vidal
Objetivo
Desarrollo de un prototipo robótico con movilidad adaptada para la inspección de las tomas de aire de los aviones caza con admisión de geometría variable.
Resumen:
La presencia de FOD (Foreign Objects Debris: Escombros de Objetos Extraños) representan un peligro para el motor de los aviones con admisión de aire de geometría variable con el potencial de ocasionar una destrucción en cadena y producir pérdidas económicas significativas en repuestos y reparaciones. Es por eso que antes de despegar, cada avión es sometido a un protocolo de inspección manual que es ineficiente debido a que no ha recibido actualizaciones en los últimos 30 años. Esto es un problema, principalmente para los aviones caza de combate que se encuentran en la Base Aérea - La Joya en Arequipa, de la Fuerza Aérea del Perú. En la actualidad existen protocolos de inspección y propuestas referidas a la inspección de los distintos componentes de los aviones basados en robótica; para el fuselaje externo se han implementado robots adheribles y UAV (Unmanned Aerial Vehicle: Vehículo aéreo no tripulado), y para los motores se han implementado robots continuos y microrobots adheribles. Estos hallazgos nos dan los antecedentes necesarios para el diseño de un prototipo robótico con movilidad adaptable para la inspección en las tomas de aire en busca de FOD, inspirado en las nuevas tecnologías para inspección en espacios confinados diseñados para superar obstáculos de manera rápida y segura, logrando hacer más eficiente el protocolo de pre-vuelo con un rango de visión mejorado para el inspector. El objetivo del proyecto es desarrollar un prototipo robótico con movilidad adaptada para la inspección de las tomas de aire de los aviones caza con admisión de geometría variable. Este proyecto está propuesto en coordinación con representantes de la Fuerza Aérea del Perú, en virtud del Convenio Marco de cooperación Interinstitucional entre la Fuerza Aérea del Perú y la Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa NC-70-A3AJ-N°0015 (https://drive.google.com/file/d/1ZLXO7d3XTyRFl7Dce93LMmCbcWb2Az_R/view), que está vigente hasta 2023 y que nos permite el acceso a la información necesaria para la presentación de esta propuesta y que así mismo permitirá el acceso para las pruebas correspondientes en beneficio de ambas instituciones.
Palabras clave
Aviones, robots, movilidad, tomas de aire, oruga, rueda, adherible, continuo, UAV
Problema central
La presencia de FOD (Foreign Objects Debris: Escombros de Objetos Extraños) representan un peligro para el motor de los aviones con admisión de aire de geometría variable con el potencial de ocasionar una destrucción en cadena y producir pérdidas económicas significativas en repuestos y reparaciones. Es por eso que antes de despegar, cada avión es sometido a un protocolo de inspección manual que es ineficiente debido a que no ha recibido actualizaciones en los últimos 30 años. Esto es un problema, principalmente para los aviones caza de combate que se encuentran en la Base Aérea - La Joya en Arequipa, de la Fuerza Aérea del Perú. En la actualidad existen protocolos de inspección y propuestas referidas a la inspección de los distintos componentes de los aviones basados en robótica; para el fuselaje externo se han implementado robots adheribles y UAV (Unmanned Aerial Vehicle: Vehículo aéreo no tripulado), y para los motores se han implementado robots continuos y microrobots adheribles. Estos hallazgos nos dan los antecedentes necesarios para el diseño de un prototipo robótico con movilidad adaptable para la inspección en las tomas de aire en busca de FOD, inspirado en las nuevas tecnologías para inspección en espacios confinados diseñados para superar obstáculos de manera rápida y segura, logrando hacer más eficiente el protocolo de pre-vuelo con un rango de visión mejorado para el inspector. El objetivo del proyecto es desarrollar un prototipo robótico con movilidad adaptada para la inspección de las tomas de aire de los aviones caza con admisión de geometría variable. Este proyecto está propuesto en coordinación con representantes de la Fuerza Aérea del Perú, en virtud del Convenio Marco de cooperación Interinstitucional entre la Fuerza Aérea del Perú y la Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa NC-70-A3AJ-N°0015 (https://drive.google.com/file/d/1ZLXO7d3XTyRFl7Dce93LMmCbcWb2Az_R/view), que está vigente hasta 2023 y que nos permite el acceso a la información necesaria para la presentación de esta propuesta y que así mismo permitirá el acceso para las pruebas correspondientes en beneficio de ambas instituciones.
Hipótesis planteada
El desarrollo de un robot con movilidad adaptada para la inspección en las tomas de aire de los aviones caza con admisión de geometría variable hará más eficiente el protocolo prevuelo detectando los FOD.
Resultados esperados
- 02 artículos científicos aceptados para publicación en revistas indizadas en la base Scopus o Web of Science.
- 03 nuevos profesionales con título universitario.
- 02 ponencia nacionales y/o internacionales para la presentación de resultados (ponencias orales y/o posters).
Impactos esperados
Instalar el prototipo robótico en los hangares del Escuadrón de Mantenimiento Aeronáutico N°406 del grupo Aéreo Nº4 de la FAP, beneficiando principalmente al personal de mantenimiento encargado de la inspección de las tomas de aire de los aviones caza en estatus de pre-vuelo.
Fortalecimiento de la línea de investigación de robótica en la Escuela Profesional de Ingeniería Mecánica de la UNSA en colaboración con la FAP consolidando las bases para posteriores investigaciones con las Escuelas Profesionales afines a la línea de investigación tales como Ingeniería: Electrónica, Eléctrica, Sistemas, etc generando así nuevos artículos científicos y patentes..