FALCON UAV • AG300 by Marcelo Capellaro

Proyecto de innovaciĂłn TecnologĂa de avanzada con el apoyo de :

Resúmen ejecutivo Falcon AG300 Es un proyecto de innovación tecnológica de aeroaplicación agrícola con drones. El propósito se centra en la calidad y sanidad de la producción de alimentos agrícolas masivos y su potencial a escala global. Cambio de paradigma: En la actualidad las fumigaciones se realizan de manera diurna por gotas con aditivos antievaporantes con aviones o mosquitos (fumigación terrestre), ambos tripulados. Lo que proponemos es una fumigación nocturna con drones utilizando micro y nano gotas además de tecnologías avanzadas de reconocimiento de topografía, especies de cultivos y programación de vuelos automatizados. Ventajas: 1.- La aplicación nocturna favorece la aplicación debido a diversos factores: Climáticas • Generalmente menos derivas de vientos • Sin evaporación • Presencia del rocío Técnicas • Micro / Nano gotas (pulverización / spray) • Buena cobertura a baja altura • Mayor cuidado con las aguadas y zonas linderas Humanas • Menor manipulación de tóxicos • Sin riesgo de vida operacional 2.- La aplicación con drones de tipo avión cubren grandes áreas y los drones de tipo hexacopter se usan para áreas pequeñas, cerca de aguadas o zonas de dificil acceso. 3.- La modalidad de franquicia con escuela de pilotos de drones agrícolas, nos facilita la inserción en un mercado ya existente como un upgrade de maquinaria agrícola posicionándonos como aliados en vez de competencia. Impacto social: A corto plazo – La considerable reducción de cantidad de aplicación de por sí solo salvaria muchísimas vidas de tanta contaminación, dando a su vez una mejoria en salud a nivel mundial. Considerable disminución de mortandad apícola, ya que las abejas duermen durante la noche. A mediano y largo plazo – Cuando se estudien mejor los comportamientos nocturnos de los insectos depredadores y plagas de los cultivos, en relación a su ecosistema, se podrán reemplazar los agrotóxicos por productos orgánicos conservando la flora y fauna del lugar, logrando maximizar la calidad en alimentos básicos. Si la materia prima es de calidad, todo lo que derive de ella llevará su carácter implícito.

Información

El AG300 es un UAV monovolúmen bimotor de características STOL (despegues y aterrizajes cortos). Técnicamente es un avión simple en ensamblaje, en el transporte y en el alistamiento en el terreno de trabajo. Las condiciones de operación son bastante simples y con cero riesgo humano, tanto en el alistamiento como en el vuelo en sí. Su carga principal es de 120 lts y esta ubicada dentro de la estructura del fuselaje (sobre las alas), y posee dos tanques de combustible de 20 lts cada uno para sus respectivos motores. Cuenta con un sistema de navegación autónoma programable y predeterminada por cada vuelo o por cada prestación de hectáreas a trabajar. Un sistema geoposicional determina el perímetro de trabajo, así como los obstáculos en el terreno. También se seleccionarán los lugares a evitar durante la aplicación (aguadas, colmenas, animales, población, etc.). El sistema de alistamiento se realiza en el campo propio de trabajo. El AG300 es ensamblable, se alistan las alas y el grupo de cola respectivamente para que su traslado sea más práctico y al mismo tiempo rápido para ponerlo en vuelo. Técnicamente es más simple para acceder a su interior. Es trasladado en un trailer donde a la vez se transportará parte del taller necesario (repuestos de los motores, combustible, herramientas, etc.). Por ser un monovolúmen, se trata de una máquina bastante robusta para este tipo de tareas y a su vez de fácil reparación (recambio sencillo de piezas), pensado para estar más tiempo en el aire que en tierra, de bajo mantenimiento y de rápida inspección de partes para los requerimientos inmediatos. Por ser desmontable, es de fácil hangaraje o depositable. Si comparamos el tamaño medio de cualquier hangar solo se podría guardar hasta tres aviones estándar para fumigación tripulados; en el mismo hangar entrarían hasta 20 AG300 en forma lineal sobre el piso. Los mismos podrían apilarse, lo que duplicaría o triplicaría la cantidad de AG300 en un mismo sitio. Entendiendo que muchas cooperativas agrícolas podrían aplicar en zonas requeridas en urgencias sanitarias y atender campañas en tiempos reales y con costos razonables, comparativamente con sus otros competidores técnicos (avión tripulado, tractor de arrastre y mosquito). La suma de todas estas factibilidades hace del AG300 una herramienta altamente tecnológica, de buenas prestaciones agrícolas para un campo con miras a un futuro inmediato competitivo.

Datos técnicos

Envergadura: 6 mts

Tipo de motor: Dos de 20hp

Cuerda alar: 0,70 mts Superficie alar: 4,20 mts

Características: Bicilíndricos, de dos tiempos, doble bujía por cilindro

Largo del fuselaje: 4,20 mts

Origen: Alemán

Tipo de empernaje: Cola mariposa invertida

Consumo: 2 L/hora c/u

Carga alar: 59 kgm/mt2

Peso vacío: 90kgs Carga útil: 120kgs Combustible: 40kgs

Velocidad de trabajo: 90/120k/h Capacidad de trabajo por noche: se estima en unas 300 hectáreas por avión

Carga máxima al despegue: 280kgs

NOTA: El AG300 se pensó para cubrir trabajos especíﬁcamente nocturnos, área que no cubren los aviones tradicionales por estar prohibido el vuelo tripulado nocturno para fumigar; esto implica que el AG300 es dual ya que realiza tareas diurnas también.

Datos técnicos

Tanques de combustible

Tanques de carga

20lts

120lts

Dos (uno por motor), ubicados detrás de las alas.

Está ubicado en la parte central, sobre las alas.

VENTAJAS DEL AG300 EN EL MERCADO ACTUAL El Mercosur ofrece una franja muy extensa en el campo de la fumigación dado la cantidad de siembra que se realiza en cultivos de corta y de mediana cosecha, diversos informes de las Naciones Unidas a través de la FAO recomienda la aeroaplicación como medio más efectivo, hoy el cambio está dado en la mesura de la aplicación (menor cantidad de producto aplicado por hectárea), el AG300 se encuentra en el mejor punto de este esquema por operar en forma nocturna y reducir la polución en el medio ambiente, eficiente en la aplicación con menor cantidad de producto en la siembra gracias a las micro o nano gotas (imposible de aplicar durante el día por la evaporación). Entendiendo este punto como el más importante es fácil establecer la punta tecnológica en el mercado agrícola pudiendo certificar la aplicación y el equilibrio entre la calidad y rendimiento de la cosecha. En resumen apostar al desarrollo y producción en serie del AG300 es ver en el presente, el futuro cambio de rumbo de la industria en la calidad de los alimentos con menos riesgos y menores costos tanto de vida, de contaminación y una mayor rentabilidad, tres factores que no requieren explicación alguna.

Comparación Las ventajas son las siguientes (comparado con el avión tripulado): Costos fijos del avión tripulado: Seguros de caución del avión, seguros de vida del piloto, hangar, mecánico, mantenimiento, lugar de despegue y lugar de trabajo (distancia entre ambos puntos) teniendo en cuenta que por alguna circunstancia sufriera un desperfecto en el motor, el recambio y reparación del motor lleva tiempo, en el mejor de los casos se renta un motor para no frenar las tareas y el alquiler del mismo oscila los U$S 100 la hora de vuelo o de marcha en función a las horas de trabajo. Con el tractor de arrastre en su condición mas económica: (potreros de no mas de 100/400 hts) pisa la siembra, tiempos muertos para alistar el mismo, condiciones del clima para aplicar (lluvias y anegación del campo para entrar) si bien el costo directo o fijo solo se incrementa en el gasto de gasoil, se debe tener en cuenta como costo el tiempo a disponer en la emergencia de aplicación. En el caso del Mosquito: que es un tractor especifico para fumigar, de estructura alta, ruedas finas y brazos de amplia longitud para la aplicación, condice con los mismos problemas que el tractor de arrastre: en malas condiciones no entra al terreno. El AG300 contempla todas las condiciones posibles con respecto a los costos tanto fijos como variables, por tener el personal en tierra, en el lugar de trabajo y entendiendo que el riesgo es nulo en la operación todo se reduce al personal operativo (3 operadores: un piloto, un mecánico y un asistente) la mecánica en sí es simple por ser una máquina robusta, con un sistema operativo programable para determinar el vuelo, las tareas de trabajo y el resguardo del medio ambiente (aguadas, animales, colmenas, etc.).

El siguiente cuadro comparativo determina los costos reales de las distintas operaciones actuales: Velocidad Operativa

Carga

Costo por hectárea

Avión

90/120 km/h

90/1200 lts

12/20 U$S (solamente de operación en vuelo)

Mosquito

20/40 km/h

2500 lts

5/10 U$S

Tractor de arrastre

20/40 km/h

1200 lts

A convenir con el conductor y el costo del gasoil

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*Unidad de control de tierra *Programación del vuelo *Planificación de la aeroaplicación

“Sabemos que el calentamiento global es un hecho que lo vivimos diariamente con pérdidas humanas y materiales que suelen ser irrecuperables; por ello, contar con una alternativa altamente tecnológica es tener una herramienta al alcance de las necesidades que enfrentamos día a día.” - Jorge Falcón, CEO.