ISAE UNIVERSIDAD
Grupo TIB #11
REVISTA
“LOS DRONES” Informática Educativa Edición febrero 2016
Estudiante prepara su Drone para volar
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Estefany Morales
Cedula 5-710-370
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Introducción Concepto Historia Ventajas Desventajas Clasificación de los Drones Aplicaciones Los drones y su uso comercial Los Drones y la familia Los peligros de los Drones Uso de Drones en Panamá Conclusión Bibliografía
Editorial:
El origen de este tipo de vehículos tuvo fines militares, pues con ellos se puede tanto vigilar una zona en conflicto como atacar sin poner en peligro vidas humanas. En los últimos años se han realizado varios avances en este campo que dejare plasmado en esta interesante revista”.
La escritora.
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INTRODUCCION
El presente documento se centrará en la descripción de los UAVs, Drones o también llamados VANTs de uso civil. Cabe la aclaración, porque estos mismos dispositivos, son empleados en el ámbito militar, para llevar a cabo misiones de ataque, reconocimiento y apoyo a tropas de un ejército. En general estos tipos de drones, llevan armas, o misiles. Dependiendo el tipo de misión, serán los medios (armamento) que se pueden emplear. El presente trabajo se focaliza en describir a los drones que son empleados para el ámbito Civil, para lo cual utilizan otro tipo de tecnología y no presentar recursos armamentísticos. Los Drones de uso civil orientados al uso hogareño o empresarial.
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Algunos se preguntaran ¿Qué es un Drone?
C
onocido también por sus siglas en inglés (VANT), UAV
(Unmanned
Aerial
Vehicle), un drone no es más que una aeronave que vuela sin tripulación. Aunque hay VANT de uso civil, también son usados en aplicaciones militares, donde son denominados vehículo aéreo de combate no tripulado —UCAV por su nombre en inglés—. Para distinguir los VANT de los misiles, un VANT se define como un vehículo sin tripulación reutilizable, capaz de mantener un nivel de vuelo controlado y sostenido, y propulsado por un motor de explosión o de reacción. Por tanto, los misiles de crucero no son considerados VANT porque, como la mayoría de los misiles, el propio vehículo es un arma que no se puede reutilizar, a pesar de que también es no tripulado y en algunos casos guiado remotamente. Actualmente, realizan
los
VANT
tanto
militares
misiones
de
reconocimiento como de ataque. Si bien se ha informado de muchos ataques de drones
con
susceptibles
éxito, de
también
provocar
son daños
colaterales y/o identificar objetivos erróneos, como con otros tipos de arma. Los 4 Los Drones
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VANT también son utilizados en un pequeño pero creciente número de aplicaciones civiles, como en labores de lucha contra incendios o seguridad civil, como la vigilancia de los oleoductos. Los vehículos aéreos no tripulados suelen ser preferidos para misiones que son demasiado "aburridas, sucias o peligrosas" para los aviones tripulados
Historia
Hay una amplia variedad de formas, tamaños, configuraciones y características en el diseño de los VANT. Históricamente los VANT eran simplemente aviones pilotados remotamente (en español: drones), El ejemplo más antiguo fue desarrollado después de la primera guerra mundial, y se emplearon durante la segunda guerra mundial para entrenar a los operarios de los cañones antiaéreos. Sin embargo, no es hasta poco más que a finales del siglo XX cuando
operan
los:
VANT mediante radio control con todas las características
de
autonomía. Los VANT han
demostrado
sobradamente diferentes
en
escenarios
y, especialmente en la Guerra del Golfo y en la Guerra de Bosnia, el gran potencial que tienen. En cuanto a la obtención, manejo y transmisión de la información, gracias a la aplicación de nuevas técnicas de protección de la misma (Guerra electrónica, criptografía) resulta posible conseguir comunicaciones más seguras, más difíciles de detectar e interferir, pero
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cada vez más se está empleando el control autónomo de los VANT. En este sentido se han creado dos variantes: algunos son controlados desde una ubicación remota, y otros vuelan de forma autónoma sobre la base de planes de vuelo pre programados usando sistemas más complejos de automatización dinámica. Cabe destacar que las aeronaves controladas remotamente en realidad no califican para ser llamadas como VANT, ya que los vehículos aéreos pilotados remotamente (o por control remoto) se conocen como Aeronaves Radio controladas o Aeronaves R/C; esto debido a que, precisamente, los VANT son también sistemas autónomos que pueden operar sin intervención humana alguna durante su funcionamiento en la misión a la que se haya encomendado, es decir, pueden despegar, volar y aterrizar automáticamente.
Ventajas de los VANT No requiere la actuación de pilotos en la zona de combate.
Desventajas de los VANT Pueden clasificarse de la siguiente manera:
Técnicas
Éticas
Económicas
Desventajas técnicas El enlace vía satélite puede ser hackeado en tiempo de guerra y de esta forma, romperse el canal de comunicaciones entre el operador en tierra y el VANT e interceptar sus datos, como ocurrió en Irak y Afganistán, cuando los insurgentes accedieron a los VANT mediante el SkyGrabber, un programa para uso doméstico cuyo coste era de US$ 25 dólares o introducir un virus para inutilizarlos, igual que en octubre de 2011 cuando la flota de Predators fue inmovilizada por el ataque de un virus informático. 6 Los Drones
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Retraso entre la emisión de instrucciones y su recepción, para su proceso y ejecución, lo que en condiciones críticas puede ser fatal para la aeronave. Influencia en su funcionamiento por los fenómenos físicos, como la actividad solar, mal tiempo, tormentas de rayos, la cual produce cambios en la ionosfera. Capacidad de vuelo limitada por el tipo de combustible, fuente de energía, tamaño, alcance y su sistema de navegación.
Desventajas éticas La posibilidad de que la inteligencia artificial del UAV pudiera determinar por sí misma los objetivos a atacar. La insensibilidad sobre las consecuencias de la guerra, al mantenerse a distancia de los conflictos. Su comercialización no controlada, pudiendo ser adquiridos por personas o grupos de dudosa ética, como en el caso de la oferta a Daniel Gárate, un peruano afincado en Los Ángeles (Estados Unidos), cuyo negocio se centraba en usar un drone que sujeta una cámara con la que graba toma aérea de gran resolución a bajo precio. Algunas personas pueden ser grabadas y fotografiadas de forma ilegal, tanto en espacios privados como públicos, constituyendo tal motivo una seria amenaza a la inviolabilidad de la privacidad personal.
Desventajas económicas El alto coste de su adquisición y mantenimiento (30 veces superior a su equivalente tripulado) dificulta enormemente su uso civil, para empresas privadas y compañías, por ser un diseño relativamente nuevo en el desarrollo de la tecnología, ya que un helicóptero tripulado Eurocopter EC120 Colibri cuesta US$ 1,4 millones de dólares, mientras que el sistema MQ-8B Fire Scout, el más grande 7 Los Drones
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de su tipo para uso experimental en portaaviones,
tiene
un
coste
aproximado de US$ 50 millones, entre el aparato, la estación de control y el enlace por satélite. El mantenimiento de estos aparatos no es menor; en junio de 2011 la Oficina de Aduanas y Protección Fronteriza de los Estados Unidos puso en marcha dos programas de vigilancia: uno no tripulado, basado en el RQ-9 Reaper y otro tripulado, en una avioneta Cessna. Los Reaper volaron 10 000 horas, lo que condujo a la detención de 4865 indocumentados y 238 traficantes de drogas. Esto supuso el 1,5 % del número total de inmigrantes ilegales capturados en el mismo período de tiempo (327 577) con un coste de US$ 3600 dólares por hora, calculado a US$ 7054 dólares para cada inmigrante ilegal o traficante de drogas capturado, mientras que la avioneta tripulada equipada con un sensor de infrarrojos (FLIR) adquirida y operada por US$ 1,2 millones de dólares, obtuvo la detención de 6500 a 8000 extranjeros indocumentados y la incautación de US$ 54 millones de dólares en marihuana. Esos números calculan un costo por extranjero ilegal para la avioneta tripulada Cessna de US$ 230 dólares por extranjero, por los 7054 dólares del Reaper. Estos hechos hacen que no se hayan usado hasta ahora para uso civil, aunque para el uso militar, un avión no tripulado es más barato que un avión tripulado militar, para el uso civil han sido autorizados para hacerlo.
CLASIFICACIÓN DE LOS DRONES Los VANT, dependiendo su misión principal, suelen ser clasificados en seis tipos:
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Blanco: sirven para simular aviones o ataques enemigos en los sistemas de defensa de tierra o aire Reconocimiento: enviando información militar. Entre estos destacan los MUAV (Micro Unmanned Aerial Vehicle) tipo avión o helicóptero. Combate (UCAV): para combatir y llevar a cabo misiones que suelen ser muy peligrosas Logística: diseñados para llevar carga Investigación y desarrollo: en ellos se prueban e investigan los sistemas en desarrollo UAV comerciales y civiles; son diseñados para propósitos civiles, filmar películas, entretenimiento y purificar el aire (ZED CORP). También pueden ser categorizados dependiendo de su techo y alcance máximo. Handheld: unos 2000 pies de altitud, 600 metros y unos 2 km de alcance en vuelo. Close: unos 5000 pies de altitud, 3000 metros y hasta 10 km de alcance. NATO: unos 10 000 pies de altitud, hasta 50 km de alcance. Tactical: unos 18 000 pies de altitud, hasta 160 km de alcance MALE (medium altitude, long endurance); hasta 30 000 pies de altitud y un alcance de unos 200 km HALE (high altitude, long endurance): sobre 30 000 pies de techo y alcance indeterminado
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HYPERSONIC alta velocidad, supersónico (Mach 1-5) o hipersónico (Mach 5+): unos 50 000 pies de altitud o altitud suborbital, alcance de 200 km ORBITAL: en órbitas bajas terrestres (Mach 25+) CIS Lunar: viaja entre la Luna y la Tierra
APLICACIONES Se pueden aplicar en ambientes de alta toxicidad química y radiológicos en desastres tipo Chernóbil, en los que sea necesario tomar muestras con alto peligro de vidas humanas y realizar tareas de control de ambiente. Las aeronaves cumplen con las normas regulatorias establecidas en el Tratado de Cielos Abiertos de 1992 que permiten los vuelos de VANT sobre todo el espacio aéreo de sus signatarios. Además, pueden cooperar en misiones de control del narcotráfico y contra el terrorismo. También podrían grabar vídeos de alta calidad para ser empleados como medios de prueba en un juicio internacional. Los UAV tienen múltiples aplicaciones y posibilidades en el mercado civil y profesional: Los drones se manejan con control remoto (tipo joystick) o a través de aplicaciones para smartphones o tablets. Actualmente hay diferentes app desarrolladas para iOS, Android y hasta Linux para pilotear un drone, sacar fotos y filmar. Las empresas que se dedican al desarrollo de este producto tienen como objetivo hacerlo cada vez más intuitivo y fácil de usar para todos los públicos. Al momento ya tienen varias funciones ganadas dentro de la sociedad y otras tantas que están en plena fase de experimentación. Aquí las tareas que hasta el momento fueron probadas con drones: 1. En Eventos
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Los vimos en el último mundial de fútbol en Brasil sobrevolando la cancha, mostrando desde arriba el juego con los mejores ángulos, como ninguna otra cámara podía. Recitales, desfiles de moda y hasta protestas, son captados por estos mini helicóptero que como ventaja pueden volar más bajo y más cerca de la gente que un helicóptero real y tiene muchas más posibilidades de maniobra que un brazo de grúa. Los drones abren toda una nueva gama de posibilidades al periodismo fotográfico y a los cineastas. 2. Como delivery Esto parece realmente de ciencia ficción: En Rusia e Israel los drones ya se encuentran haciendo envíos de pizza. En china, la empresa de correo SF Express hace envíos a través de los pequeños helicópteros. Estados Unidos, esta vez se quedó atrás en la tendencia ya que Amazon, una de las empresas más grandes de comercio electrónico del país, lanzó un video promocionando el envío de productos en 30 minutos gracias a un drone. Sin embargo, desde la misma compañía señalaron que esto no va a ser posible por lo menos, por los próximos 5 años ya que la legislación actual no lo permite. 3. En situaciones de emergencia Los drones se destacan por su efectividad en situaciones límites, especialmente en áreas que quedaron aisladas o de difícil acceso. Se demostró la importancia de su uso por ejemplo, en zonas que fueron azotadas por desastres naturales. Su velocidad de vuelo permite recorrer áreas enormes en muy poco tiempo. Permitiendo llevar la ayuda necesaria, traslado de bancos de sangre o en una fase previa para evaluar la ayuda necesaria en la zona o la forma de arribo al lugar. 4. Búsqueda de personas La posibilidad de volar a poca altura junto con una cámara de alta calidad que transmite en tiempo real, permite el reconocimiento inmediato de personas perdidas en bosques o montañas, por ejemplo. En España se desarrolló, 11 Los Drones
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LifeSeeker, un sistema integrado con los drones que permite a éstos conectar con teléfonos móviles que quedaron sin señal e informar de su posición exacta. 5. Control fiscal En Argentina el gobierno se hizo eco de esta tecnología y los VANT se emplean para sobrevolar terrenos que fueron declarados al fisco como baldíos. El área se sobrevuela y se corrobora si efectivamente no están construidos. 6. Vigilancia fronteriza España comenzará a utilizarlos a través de la Guardia Civil, para controlar los ingresos marítimos. Asimismo, Estados Unidos está evaluando su uso para controlar la frontera Mexicana y así disuadir posibles inmigrantes ilegales y el tráfico de drogas. 7. Zonas rurales Los agricultores le vienen sacando mucho provecho a los drones ya que los utilizan en diferentes funciones: – Por un lado, gracias a las fotos y videos de alta definición que permite la GoPro incorporada posibilita el monitoreo de grandes dimensiones que de otra manera seria imposible transitar. Este equipo puede recorrer más de mil hectáreas en sólo una hora permitiendo la localización temprana de plagas o malezas. – Por otro lado, se utilizan estas naves sin tripulación para el control del rebaño. – También se usa con fines inmobiliarios, les da a los agricultores la posibilidad de mostrar con exactitud las características de un predio en pocos minutos. Por último, en Asia se estiman que hay unos 2400 drones utilizados para esparcir pesticidas y fertilizantes en grandes terrenos rurales. 8. Control de incendios forestales
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En España se crearon los primeros VANT especialmente diseñados para la prevención y el control de incendios forestales. Su tarea es reunir la información necesaria para anticiparse en lo posible a la prevención y expansión de incendios. 9. Investigaciones arqueológicas Son utilizados para buscar y analizar restos arqueológicos gracias a su capacidad de recorrer y tomar fotografías de áreas extensas. En Perú se utilizaron los VANT para estudiar las ruinas de Cerro Chepén obteniendo más de 700.000 fotografías en sólo diez minutos, casi 50 veces más fotos que las que se pueden obtener por otros medios. 10. Fines geológicos En todo el mundo los drones
se
utilizan
para acceder a zonas peligrosas para el ser humano. Tal es el caso de los volcanes en
actividad.
Los
drones son capaces de tomar muestras del interior del volcán y de las cenizas que emite, permitiendo predecir erupciones logrando alertar con mayor anticipación a las poblaciones cercanas. Por otro lado, esa información también se utiliza para profundizar en la investigación científica del estudio del centro de la tierra. Asimismo, se han utilizado drones para estudiar e intentar predecir la ruta de un huracán. Estos equipos fueron enviados al ojo de un huracán en Estados Unidos que, tomando índices de temperatura y humedad, permitió pronosticar el camino y alertar a la población disminuyendo los daños. 11. Investigaciones biológicas
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Se han utilizado estos aviones teledirigidos para reproducir la ruta de aves en libertad. Se registra el vuelo con un GPS incorporado al ave y luego se reproduce con un drone. Los investigadores pueden determinar de esta manera el porqué del recorrido animal al tener la posibilidad de registrar exactamente las características de la zona donde vuela. 12.
Manipulación
de
materiales nocivos Como
decíamos,
drones
son
los
utilizados
para las tareas que son demasiado para
el
peligrosas ser
humano.
Permitiendo
la
manipulación, limpieza y estudio
de
materiales
nocivos para la salud de las personas. En Japón, más precisamente en Fukushima, se utilizaron drones para obtener una vista precisa del interior del reactor nuclear con el objetivo de elaborar un plan de limpieza y prevención de futuras fugas. La utilización del avión no tripulado en este caso fue fundamental, ya que se pudo acceder a zonas que ningún ser humano podría tolerar dado el alto índice de radiación en el área. 13. Como satélites Se investiga la posibilidad de utilizar drones para crear redes de internet en áreas donde aún no llega. Estos drones funcionarían con energía solar y podrían cumplir las tareas de los satélites pero más baratos y en una cobertura específica. 14. Jugar con drones
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Como no podía ser de otra manera los drones están
preparando
el
terreno para los juegos del
futuro.
Permitiendo
capturar imágenes reales de
los
diferentes
escenarios del mundo y no
como
ahora,
son
hasta
interpretaciones
de los paisajes. Lo que hoy es seguro es que existen modelos disponibles para los aficionados del aeromodelismo. Con un precio medianamente accesible, estos naves vienen con cámaras de muy buena calidad, y muy fáciles de maniobrar desde cualquier dispositivo inteligente. En este sentido, uno de los juegos más interesantes que se realizan con drones son los llamados Grand Prix Aéreos, muy populares en USA y en Francia, y en donde el vehículo no tripulado tiene que sortear una serie de obstáculos a alta velocidad. En el ámbito del video y la fotografía se han comenzado a usar drones para montar cámaras y así poder tomar fotografías aéreas de bodas y otros acontecimientos sociales, tal como ocurrió en el pasado mundial de futbol 2014, con sede en Brasil, en el cual los drones se usaron en parte para la televisación del juego y también para el control e identificación de problemas entre la multitud de los asistentes.
LOS DRONES Y SU USO COMERCIAL Recientemente Amazon, uno de los líderes mundiales del comercio en línea, ha obtenido los permisos necesarios de la Administración de Aviación de su país de
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origen para que en poco tiempo más comience a experimentar en forma real la tecnología de los drones para la entrega de paquetes.
En el mismo sentido, Swiss International Airlines también ha comenzado a experimentar con el uso de cuadricópteros para el envío de paquetes de hasta 1 Kg.
a
una
distancia de 20 Km. Otra
empresa
de mucho éxito que
intenta
obtener beneficios las
de
cualidades
de los drones es Facebook, la cual ha puesto en vuelo un vehículo no tripulado capaz de alcanzar 18 Km. de altura. Este aparato, con la envergadura de un Boeing 737, pesa prácticamente lo mismo que un auto pequeño, y fue desarrollado con el propósito de llevar Internet a regiones del mundo en donde la infraestructura necesaria para contar con este servicio es casi nula. Sin embargo, no todos los usos para un drone son tan sofisticados, ya que incluso comercios en el ramo de la gastronomía hacen uso de esta tecnología, como en el caso de un pequeño restaurant en Singapur, el cual usa drones para llevar los pedidos a las mesas de sus clientes.
LOS DRONES Y LA FAMILIA Incluso infraestructuras mucho más pequeñas como la de una familia pueden sacar ventaja de este tipo de tecnologías, ya que como lo comprobó Chris Early, un estadounidense que usa un drone a diario para seguir a su hija en el camino 16 Los Drones
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que hace hasta el colegio, es una herramienta más que útil para vigilar que su hija de 8 años no se aleje del trayecto correcto y llegue a destino segura y a salvo.
Dejando de lado las consideraciones morales y legales de este acto, no deja de asombrarnos las cosas que pueden hacer por nosotros los drones, y quien sabe cuánto tiempo pasará hasta que se vuelvan indispensables para la vida diaria de las personas, como sucedió con los smartphones y el Wi-Fi.
LOS PELIGROS DE LOS DRONES
Lamentablemente, algo tan práctico, útil e interesante como son los drones, obviamente también pueden ser utilizados para llevar a cabo actos delictivos, tal como ocurrió en Tokio cuando fue encontrado en la terraza de un edificio gubernamental
un
drone
equipado con una cámara y un líquido radioactivo, que si bien no era peligroso para la vida humana, lo cierto es que podría haberlo sido. En este caso, las autoridades explicaron que el hecho fue tomado como una forma de advertencia, dado el potencial de poder hacer daño que tiene un drone utilizado con malas intenciones.
Consideraciones éticas del uso de los drones
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ocurrido
en Tokio abre un acalorado debate acerca de los límites y las libertades en la
utilización
de
los
drones, tanto en
forma
privada como por parte de las empresas, ya que al no estar regulada la utilización de los mismos, cualquiera con el dinero y el conocimiento necesario puede adquirir un drone, y utilizarlo como mejor le plazca. USOS DE DRONES EN PANAMA Las denominadas tecnologías de punta como el caso de los drones podrían ser reguladas en Panamá, para impedir que se les dé mal uso y sean empleadas para violar la privacidad e intimidad, señaló el diputado Leandro Ávila, proponente de un anteproyecto que fue prohijado por la Comisión de Comunicación y Transporte. La propuesta contenida en el anteproyecto de ley 59, que busca dictar disposiciones para el uso de aeronaves piloteadas a distancia, recibió la aprobación
de
los
miembros
de
la
comisión
quienes
expresaron
sus
consideraciones al respecto y sugirieron que esta iniciativa sea evaluada más adelante a través de una subcomisión. De acuerdo con el diputado Ávila, nadie niega que esta nueva tecnología vaya a ayudar mucho en actividades importantes como la agricultura, los deportes,
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reportes de tráfico u otros; sin embargo hay que regularlo para preservar aspectos como la seguridad estatal y la protección de la privacidad. Básicamente, añadió Ávila, se busca establecer el uso que se le podría dar a los drones, los lugares donde se podría usar y la seguridad que se debe tener para las personas particulares y, adicionales a ello, la privacidad. En la consideración participó el director de Aeronáutica Civil, Alfredo Fonseca, quien describió que durante la Cumbre de Presidentes se tuvo que prohibir el uso de los drones, precisamente, por razones de seguridad. En tanto, el secretario de la comisión, diputado José Antonio Domínguez, se manifestó de acuerdo con la regulación para evitar situaciones que se han reportado en otros países como: el acoso, el riesgo de la vida y la intromisión en la intimidad de los demás. A juicio de Domínguez, no todo el mundo tiene la capacidad moral, la responsabilidad y el buen juicio para utilizar este tipo de modalidad tecnológica que fue inspirada en fines altruistas, pero que ha sido mal empleada por omisión, por ignorancia o por fines “maquiavélicos” como el chantaje, la extorción y hasta la pornografía. Durante la sesión, también se comunicó que el proponente del anteproyecto que buscaba regular la carrera profesional del periodista y del reportero gráfico en Panamá declinó temporalmente para que se discuta más adelante, mientras que la consideración del anteproyecto de ley 36 que busca obligar a los conductores de taxi a portar carné fue suspendida por no encontrarse presente su proponente.
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CONCLUSIONES
Como todo dispositivo de hoy en día que tiene sus bases en los primeros prototipos, el UAV desciende de los primeros robots creados por el hombre y con la necesidad de llegar más lejos. Los drones han permitido combinar varias ingenierías en su desarrollo y su posterior ejecución. Aunque no se realizó un análisis profundo de la composición del drone, (a nivel electrónico), se puede observar que los sensores electrónicos, dispositivos de orientación y posición y plataformas de programación son básicas y necesarias para llevar a la práctica a los drones y que claramente demanda el conocimiento apropiado de las ingenierías involucradas. Probables efectos no deseados que los drones traen consigo son las invasiones, guerras, tráfico aéreo civil si no se realiza un adecuado control, pero que claramente depende de cómo el ser humano decida utilizarlo.
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BIBLIOGRAFĂ?A
https://es.wikipedia.org/wiki/Veh%C3%ADculo_a%C3%A9reo_no_tripulado http://www.informatica-hoy.com.ar/gadgets/Que-son-drones-sirven.php http://agencia.donweb.com/los-14-usos-de-drones-que-seguro-no-conocias/ http://universodrone.com/legislacion-internacional/ http://www.asamblea.gob.pa/regularan-uso-de-drones/
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