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Vehículos Aéreos No Tripulados Atados-Una Revisión Sistemática

Autores: Marques, Miguel Nakajima; Magalhães, Sandro Augusto; Dos Santos, Filipe Neves; Mendonça, Hélio Sousa

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 8

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En los últimos años, ha habido un notable aumento en el desarrollo y la investigación de sistemas aéreos atados, reflejando así un creciente interés en sus diversas aplicaciones. Las misiones a largo plazo que involucran vehículos aéreos presentan desafíos significativos debido a las limitaciones de las soluciones de batería actuales. Los vehículos atados pueden sortear tales restricciones al recibir su energía de un elemento en el suelo, como una estación terrestre o una plataforma terrestre móvil. Los Vehículos Aéreos No Tripulados (VANT) atados también pueden aplicarse al transporte de carga logrado por uno o varios VANT. Este documento presenta una revisión sistemática de la literatura integral, con un enfoque especial en las soluciones publicadas en los últimos cinco años (2017-2022). Se enfatizan las características clave que son capaces de agrupar publicaciones por ámbito de aplicación, método de propulsión, solución de transferencia de energía, sensores de percepción y técnicas de control adoptadas. La búsqueda se realizó en seis bases de datos diferentes, resultando en 1172 publicaciones únicas, de las cuales 182 fueron consideradas para su inclusión en la fase de extracción de datos de esta revisión. Entre los diversos tipos de aeronaves, los multirrotores surgieron como la categoría más utilizada. También identificamos variaciones significativas en el ámbito de aplicación de los VANT atados, lo que llevó a enfoques personalizados para cada caso de uso, como el modelo de ala fija que es predominante en la aplicación de generación eólica y la aeronave más ligera que el aire en el campo de la meteorología. Notablemente, el esquema de control clásico Proporcional-Integral-Derivativo (PID) emergió como la metodología de control predominante en las publicaciones encuestadas. En cuanto a las técnicas de transferencia de energía, la mayoría de las publicaciones no describieron explícitamente su enfoque. Sin embargo, entre las que lo hicieron, la transferencia de energía de corriente continua de alto voltaje surgió como la solución preferida. En resumen, esta revisión sistemática de la literatura proporciona valiosos conocimientos sobre el estado actual de los sistemas aéreos atados, mostrando así su potencial como una alternativa robusta y sostenible para abordar los desafíos asociados con misiones aéreas de larga duración y transporte de carga.

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