Prototipo de Multicoptero no tripulado eléctrico‐híbrido (Generador de ciclo otto y baterías poliméricas) para mejorar la autonomía energética en procesos de cultivos en la Región Arequipa.
IBAIB-09-2019 

1. Datos generales
Nombre del proyecto Prototipo de Multicoptero no tripulado eléctrico‐híbrido (Generador de ciclo otto y baterías poliméricas) para mejorar la autonomía energética en procesos de cultivos en la Región Arequipa.
Resumen ejecutivo El proyecto busca generar nuevo conocimiento sobre generación de energía eléctrica en sistemas híbridos, que permitan incrementar la autonomía energética de los vehículos aéreos no tripulados (drones) empleados en la fumigación de agroquímicos en la región Arequipa, siendo considerado uno de los factores más limitantes en el desempeño, el tiempo de vuelo que le brindan las baterías que son de aproximadamente de 8 a 10 minutos por cada carga de batería de polímero de litio. El uso actual de multicópteros no tripulados (Drones) de fumigación, está limitado debido a las siguientes restricciones; la vida útil aproximada de las baterías requeridas por este tipo de drones es de 300 +- ciclos o recargas; los costos adicionales para la adquisición de nuevas baterías son elevados y el funcionamiento diario de estos equipos requiere la reposición continua de baterías; Lo cual representa un alto costo operativo para los agricultores de la región Arequipa. El presente proyecto en 18 meses someterá a evaluación dos sistemas de generación eléctrica de corriente directa (motor-generador de combustión interna y celdas de combustible de hidrógeno) para la generación de energía eléctrica DC 50 V+-, 4 kW+- comparando estos prototipos en costos y viabilidad técnica, se procederá a construir el generador mas ventajoso; Se adaptará un multicoptero no tripulado (Dron) de fumigación con el sistema generador eléctrico-híbrido, con ello buscamos eliminar los excesivos tiempos de recarga de las baterías que bordean los 60 minutos para una carga completa, reducir el costo operativo en al menos 50% e incrementar la autonomía del multicóptero no tripulado (Dron) de fumigación en al menos 200%.
Objetivo del proyecto Implementar un generador eléctrico-híbrido para suministrar energía eléctrica a un multicóptero no tripulado (dron) empleado para la fumigación de agroquímicos en cultivos de la región Arequipa.
Código del proyecto IBAIB-09-2019 
Fecha de inicio 2019-02-13 
Duración 61 
Nombre del esquema financiero Proyectos de Investigación Básica y Aplicada - UNSA 
Monitor Cynthya Ttito Quispe 

Financiamiento
Entidades participantes Monto (S/) Total (S/) Porcentaje
Monetario No monetario Monetario No monetario
Lizbeth Leonor Paredes Aguilar 0.00 0.00 0.00 0.00% 0.00%
Universidad Nacional de San Agustin (UNSA) 250000.00 0.00 250000.00 100.00% 0.00%


2. Datos adicionales
Palabras clave Eléctrico-híbrido, multicóptero uav, agricultura, autonomía, generador de ciclo Otto, UNSA, Arequipa 
Justificación del proyecto El problema identificado es el limitado sistema de suministro de energía en uso en los multicópteros no tripulados empleados en la fumigación de agroquímicos, lo que trae consigo un alto costo operativo y que limita el desarrollo de la agricultura de precisión. 
Hipótesis del proyecto La expectativa de incremento de autonomía con el generador eléctrico-híbrido del multicóptero no tripulado (dron) de fumigación es de 200%. Representa una gran propuesta de valor para los empresarios agro-exportadores al reducir los costos operativos e impulsar el desarrollo de la agricultura de precisión en la región Arequipa. 
Resultados esperados del proyecto - 01 Artículo científico aceptado en revista indizada en la base Scopus o Web of Science (excluyendo Proceedings o Conference Paper), con autoría del Investigador principal, co-investigadores y co-investigador externo. - 01 Artículo científico aceptado en revista indizada en la base Scopus o Web of Science (excluyendo Proceedings o Conference Paper), con autoría de los investigadores junior. - 02 Docentes UNSA con publicación en revistas indizadas en la base Scopus o Web of Science opción a calificar o mantenerse como REGINA. - 03 Estudiantes UNSA titulados con la opción de publicación de artículos en revistas indizadas en bases Scopus o Web of Science. - 01 Ponencias de los resultados intermedios o finales de la investigación presentadas en eventos científicos de nivel internacional. - 01 Ponencias de los resultados intermedios o finales de la investigación presentadas en eventos científicos de nivel nacional. - 01 Registro de Propiedad Intelectual con titularidad a la UNSA (en caso corresponda) - 01 Prototipo multicoptero eléctrico-híbrido de fumigación 
Impactos esperados Impactos Sociales: - Reducción del tiempo de exposición de los agricultores a los agroquímicos. - Proyección de una empresa tecnológica para comercializar el producto en la región (para reducir costos de venta del prototipo). - Mejoramiento de la calidad de alimentos por el incremento la fertilidad de los cultivos y reducción en el uso de agroquímicos. - El empleo intensivo de drones de fumigación beneficiara a los más de 50 000 agricultores de la región, esto al reducir sus costos de producción e incrementar sus ganancias. Impactos Económicos: -Reducción del costo en producción, esto por el menor empleo de maquinaria tradicional, agroquímicos y agua. -Aumento en la productividad de los sembríos, por la mayor rapidez de la fumigación por drones, disponibilidad de tierras recuperadas y mejora de la fertilidad de los cultivos. Impactos Ambientales: - Reducción de la contaminación del medio ambiente por el mayor empleo de fumigación de precisión. - Reducción del consumo de combustible fósil por el menor empleo de maquinaria agrícola tradicional. - Recuperación de suelos usados por maquinarias agrícolas tradicionales. 

3. Equipo técnico
Equipo técnico Renato Patricio Cruz Cruz; Roberts Felipe Zapana Flores; Jaser Misael Cesar Valencia Osorio; Efrain Jose Zenteno Bolaños; Jean Marcos Justo Justo; Ruth Jeaneth Sullca Mamani; Cristian Alfredo Flores Llanos; Lizbeth Leonor Paredes Aguilar; Giraldo Henry Carpio Ramos; Luis Rodolfo Rodríguez Bejarano