Todo sobre drones

PARTES DE UN SISTEMA AÉREO NO TRIPULADO (UAS)

Si ya has visitado nuestro artículo sobre los tipos de drones, seguramente te preguntarás las diferencias que puedan existir entre un tipo de vehículo y otro más allá de su propio diseño aerodinámico. Ahí es donde entra lo que se llama «partes de un sistema aéreo no tripulado».

TIPOS DE DRONES

Cada vez hay una mayor necesidad de crear nuevos diseños de aeronaves no tripuladas, y ello con el objetivo de hacer que éstas se adapten mejor a las tareas para las que son (o serán) utilizadas. Ello da lugar a unos tipos de drones que, además de los ya popularmente conocidos, rara vez son conocidos por el público ajeno a esta industria.

¿QUÉ ES UN DRON?

Se puede considerar dron a cualquier aeronave no tripulada, ya sea porque esté siendo pilotada de manera remota, porque su vuelo haya sido preprogramado o bien, en sus versiones más sofisticadas, porque sea capaz de modificar una ruta preestablecida y así evitar obstáculos de manera autónoma.

Dicho de otro modo, un dron es un robot con la capacidad de volar. Por ello, dejando a un lado los usos lúdicos que se les puedan dar, la razón de ser de los drones es la de realizar tareas que para los seres humanos serían aburridas, sucias, peligrosas y/o costosas; conceptos que en inglés se consideran las cuatro «des» de la robotización: dull, dirty, dangerous y dear.

UN POCO DE HISTORIA

La primera vez que se utilizó una aeronave no tripulada fue a mediados del siglo XIX, en el primer bombardeo aéreo que Austria realizó sobre Venecia mediante el uso de globos cargados con explosivos. Estos globos estarían conectados con tierra (o con el barco desde el que despegaran) mediante un largo cable de cobre, a través del cual se detonarían utilizando un sistema electromagnético.

No fue hasta el año 1936, en Estados Unidos, cuando se utilizaría por primera vez el término «drone» para referirse a una aeronave no tripulada.

Representación del bombardeo aéreo de Austria a Venecia con globos explosivos en 1849

El término «drone», que significa «zángano» en inglés, se inspiró en un modelo de aeronave no tripulada creada en 1931 al que se le llamó «DH82B Queen Bee» (abeja reina). El Queen Bee fue una adaptación de un modelo de biplano tripulado que quedó anticuado; se le incluyó el equipo necesario para poder manejarlo por radiocontrol y utilizarlo como blanco aéreo por el ejército.

DH82B Queen Bee

Desde entonces y dado el potencial de esta tecnología, las inversiones y mejoras en la misma han continuado hasta dar lugar a modelos mucho más sofisticados y popularmente más conocidos, como el MQ-9 Reaper, el MQ-1 Predator o el RQ-4 Global Hawk. Se han desarrollado modelos no tripulados incluso para misiones espaciales, como el X-37B.

X-37B. Fuente: Boeing

MQ-9 Predator. Fuente: General Atomics

No ha sido hasta hace unos pocos años cuando el uso de las aeronaves no tripuladas dejó de ser una tecnología exclusivamente militar, extendiéndose a la industria civil.

¿POR QUÉ SE HAN VUELTO TAN POPULARES EN LOS ÚLTIMOS AÑOS?

Desde hace ya algunas décadas existen los aviones controlados por radiocontrol, utilizados por aeromodelistas aficionados a la aviación. Entonces, ¿por qué la popularidad de la que gozan actualmente los drones civiles no comenzó junto a la afición del aeromodelismo?

Aeromodelistas

Existen varios factores como el desarrollo de nueva tecnología civil y su abaratamiento, pero todo se centra en una pieza clave: el controlador de vuelo o piloto automático (o «autopiloto», para quienes prefieran una traducción más literal del término inglés «autopilot»).

El controlador de vuelo permite hacer que el control de la estabilidad del vuelo sea automático, facilitando en gran medida el pilotaje manual. Además, hace posible la programación de rutas y misiones automáticas en la aeronave.

¿Recuerdas lo que comentábamos al principio, sobre las cuatro «des» de la robotización? Como habrás deducido, gracias al controlador de vuelo ahora es posible hacer que estas aeronaves realicen tareas que para el ser humano serían aburridas (por su repetitividad), sucias (por el entorno en que se desarrollan), peligrosas (por su naturaleza) y/o costosas (por la ineficiencia de los métodos tradicionales). Algunos ejemplos serían la fumigación de cultivos y su inspección con cámaras multiespectrales, la creación de mapas tridimensionales de un entorno o la inspección de infraestructuras, entre muchas otras funciones.

En el siguiente vídeo podéis ver un ejemplo de un dron realizando de manera autónoma una ruta preprogramada.

¿QUÉ DIFERENCIA HAY ENTRE LOS TÉRMINOS DRON, RPA Y UAV?

Dentro de un contexto relacionado con esta tecnología, varias veces se utilizan términos diferentes que aparentemente se refieren a lo mismo, pudiendo provocar cierta confusión. De hecho, la propia norma española hace referencia a los tres términos a lo largo de su texto legal.

Explicado de manera sencilla, la diferencia se basa en que:

• Un RPA (Remotely Piloted Aircraft) es una aeronave que se pilota en remoto por una persona (por ejemplo, mediante radiocontrol);

• Un UAV (Unmanned Aerial Vehicle) es una aeronave que puede ser pilotada bien en remoto, bien de manera autónoma por un piloto automático;

o sUAV (Small Unmanned Aerial Vehicle) referencia a aeronaves pequeñas, por lo general con un peso máximo al despegue inferior a los 25 kg;

• El término «dron» es una manera más sencilla de referirse a lo mismo que UAV, si bien menos utilizada en ámbitos profesionales y de investigación, sobre todo en contextos internacionales.

A veces también aparecen estos términos con una «S» al final (por ejemplo, RPAS; o UAS). Esta sigla añadida hace referencia a «System». En estos casos se está referenciando a todo el conjunto de componentes que constituyen el sistema no tripulado: desde la propia aeronave en sí hasta las antenas que permiten la comunicación dron-piloto, al igual que los equipos en tierra y software que permiten la supervisión del vuelo.

¿DRON O DRONE?

Dado que el propio término es un anglicismo adoptado de manera en cierto modo reciente, es común que muchos confundan el término «drone» como válido en nuestro idioma.

Sin embargo, la Fundación del español urgente (Fundéu) señala que el término correcto es «dron», ya que ésta es manera más extendida en que se pronuncia en español. Igualmente, también es ésta la forma en que se recoge por la Real Academia Española (RAE) en su diccionario.

No existe una clasificación oficial, única y de alguna manera reconocida internacionalmente que encuadre los diferentes tipos de drones; en consecuencia, cada Estado organiza como mejor considera la tipología de este tipo de aeronaves. En cualquier caso, por lo general estas clasificaciones se suelen basar en variables fácilmente identificables, como son el peso del vehículo, tipo de vuelo o función.

Dado el carácter pedagógico de este artículo, consideramos que la manera más ilustrativa de explicar los diferentes tipos de drones es basándonos en la naturaleza de su diseño. De éste dependerá el tipo de despegue y aterrizaje de la aeronave.

1. DRONES DE DESPEGUE VERTICAL

A excepción de los dirigibles, a esta clase de drones también se les suele llamar «de ala rotatoria»

1.1. MULTICÓPTEROS / MULTIRROTORES

En los últimos años se han convertido en los más comunes para el público civil y, por lo general, es lo que único que se conoce como «dron» por quien no acostumbra a lidiar con este tipo de tecnología.

Este tipo de dron se ha popularizado debido a su bajo coste (en sus versiones menos sofisticadas) y al poco mantenimiento que requiere. Ello ha provocado su venta masiva en los últimos años dadas las nuevas posibilidades de entretenimiento que ofrece.

En el ámbito profesional, el uso de aeronaves no tripuladas se encuentra muy limitado. Ello se debe, por lo general, a las exigencias legales que piden garantizar un uso seguro y adecuado del espacio aéreo. A pesar de todo, Estados Unidos, la Unión Europea, Japón, Singapur y otros países ya están trabajando en la creación de un sistema que gestione el espacio aéreo no tripulado

Junto a la gran cantidad de tipos de drones que se pueden considerar, existe a su vez una amplia variedad de multicópteros, la cual se puede acotar al número de rotores del dron, lo cual enfocará al vehículo a una función determinada.

En primer lugar, los cuadricópteros (quadcopters en inglés) son la configuración de multicóptero más común debido a su menor coste. A pesar de ello, además de para fines lúdicos, los cuadricópteros pueden llegar a tener la suficiente capacidad como para realizar tareas de carácter profesional.

Dron semiprofesional (DJI Phantom)

Los drones que alcanzan calidad de tipo profesional o semiprofesional, suelen estar equipados con una cámara estabilizada capaz de tomar fotografías y vídeo en alta calidad. También utilizan una serie de sensores que permiten posicionar al dron para esquivar obstáculos, posicionarlo con precisión mediante GPS y realizar vuelos estables sin necesidad de una gran habilidad de pilotaje. Junto a todo lo anterior, su controladora de vuelo (piloto automático) incluye modos de vuelo inteligentes, creando rutas de vuelo automáticas y preestablecidas que facilitan, por ejemplo, la toma de fotografías sobre un punto determinado y «orbitando» alrededor de éste en espiral.

A continuación tenéis un vídeo realizado con un dron de este tipo, en donde se muestra tanto la calidad de la imagen como la estabilidad del vuelo aun estando a varios centenares de metros de distancia respecto al piloto.

Dentro de la categoría de cuadricópteros se encuentran los minidrones, cuyo peso no suele ir más allá de los 250 gramos y su autonomía de vuelo rara vez supera los 5 minutos. Dentro del ámbito civil, son drones enfocados puramente al ocio y cuyo uso en exteriores es problemático debido a su baja tolerancia a ráfagas de viento.

Minidron

También se están popularizando los drones de carreras (racing drones), con los cuales ya se están realizando campeonatos de carácter internacional.

Dron de carreras

Estos drones no suelen tener un tamaño que supere los 20 centímetros de diámetro, su distancia máxima respecto al piloto ronda los 100 metros y su cámara está fija.

Por otro lado, y si bien se venden unidades prefabricadas, un gran número de usuarios de este tipo de dron suelen optar por montarlo ellos mismos. El objetivo de crear tu propio dron de carreras recae principalmente en la posibilidad de elegir la calidad de todos los componentes, optimizar el diseño y disminuir el peso para lograr una mayor velocidad y maniobrabilidad.

A continuación podéis ver el vídeo de una carrera de drones grabada en FPV (First Person View – vista en primera persona) desde uno de ellos.

En cualquier caso, la gran desventaja de los cuadricópteros yace en su incapacidad de iniciar ni de mantener el vuelo si uno de los motores falla, por lo que es aconsejable evitar realizar maniobras que supongan un mínimo de riesgo si no se tiene la certeza de que los cuatro motores están preparados para aguantar el vuelo a realizar.

Este problema se puede ver en el siguiente vídeo, donde el minidron es incapaz tan siquiera de despegar teniendo un rotor inutilizado.

Existen otras configuraciones más pesadas que permiten al dron tener una mayor capacidad de carga, mantenerse estables ante ráfagas de viento con mayor facilidad y, sobre todo, poder mantener el vuelo aun cuando uno de los motores ha dejado de funcionar, permitiendo aterrizar de manera segura.

Hexacóptero

En el siguiente vídeo se puede ver cómo un hexacóptero puede mantener el vuelo a pesar de que uno de los rotores está partido.

Existen otras configuraciones todavía más pesadas que permiten transportar una carga mayor y que toleran el fallo de varios motores. Se pueden encontrar desde octocópteros hasta drones con 24 o más rotores capaces de elevar personas.

Octocóptero

En el siguiente vídeo se muestra cómo se utiliza uno de estos drones para hacer kitesurf.

1.1.1.Configuracióncoaxial

La configuración coaxial en multirrotores implica que cada brazo tenga dos rotores a la misma altura, si bien cada uno se encuentra en el lado opuesto del brazo y el movimiento de rotación de sus hélices gira en sentido contrario respecto al motor hermano.

Octocóptero en configuración coaxial

La principal ventaja de este tipo de configuración yace en la resistencia del vehículo para mantener el vuelo a pesar de que alguno de los motores falle, con el beneficio añadido que supone tener una menor cantidad de brazos: menor peso y mayor facilidad de transporte, con posibilidad de poder plegar el dron más fácilmente.

Como contrapartida este tipo de configuración es menos eficiente, pues los motores inferiores están utilizando una corriente de aire que ya empuja al dron hacia arriba. Además, pueden estorbar al campo de visión de la cámara si el diseño del vehículo no es adecuado.

En el siguiente vídeo podéis ver un octocóptero de configuración coaxial. En él se muestra cómo es capaz de iniciar y mantener el vuelo aun con la ausencia de las hélices de uno de sus rotores.

1.1.2.Dronescautivos/anclados

También llamados «drones anclados», este tipo de configuración para multicópteros implica que el dron está conectado con una estación en tierra que lo alimenta de manera directa a través de un cable, el cual puede llegar a superar los 100 metros de longitud.

Dron cautivo / anclado

Gracias a ello, un dron puede mantenerse en vuelo durante varias horas, si bien será complicado que pueda cubrir una gran superficie. Sin embargo se puede subsanar con versiones de dron cautivo que se alimenten directamente de la batería de un vehículo en tierra, como podría ser un 4×4 en movimiento.

Por su naturaleza, las aplicaciones más comunes para esta clase de dron están relacionadas con la vigilancia y seguridad.

En el siguiente vídeo se puede ver un prototipo en funcionamiento de esta clase de dron.

1.2. HELICÓPTEROS NO TRIPULADOS

Los helicópteros no tripulados se caracterizan por utilizar, por lo general, motores de combustión. Ello implica una mayor autonomía que los drones eléctricos, al igual que capacidad de carga. Además, los helicópteros tienen una mayor tolerancia que los multirrotores a las ráfagas de viento, lo cual supone una mayor facilidad para mantener un vuelo más preciso bajo condiciones climáticas adversas.

Como contrapartida, el mantenimiento de los helicópteros es más costoso que el de los multircópteros, requiriendo un constante cambio de componentes si el uso que se le da es intensivo.

1.3. DIRIGIBLES NO TRIPULADOS

La naturaleza de este tipo de dron lo lleva a caracterizarlo por su alta autonomía y baja emisión de ruidos, sobre todo si se compara con los demás tipos de drones.

Dirigible no tripulado

Debido al gran tamaño que suelen tener, normalmente se utilizan para tareas publicitarias, si bien puede cumplir de manera óptima otras funciones como vigilancia y transporte.

Algunas instituciones de defensa también los han llegado a utilizar como repetidores móviles de comunicaciones en regiones donde la cobertura requerida es de baja calidad o nula.

Como contrapartida, el mayor inconveniente de los dirigibles reside en su baja maniobrabilidad, siendo muy vulnerables a las ráfagas de viento

2. DRONES DE DESPEGUE HORIZONTAL

2.1. EN PISTA

Este tipo de dron suele ser por lo general de «ala fija» (como los aviones convencionales), si bien también existen versiones de drones tipo «ala volante» (con forma de triángulo, similar al bombardero B-2 Spirit). La principal diferencia funcional entre ambos consiste en que mientras los primeros son más maniobrables, el diseño de los segundos les permite disfrutar de un mayor tiempo de vuelo. A simple vista, el mayor rasgo diferenciador de las aeronaves de tipo ala volante es que carecen de cola que les permita maniobrar con mayor agilidad, por lo que basan su sustentación en unas alas principales que, proporcionalmente, son de mayor tamaño que en las aeronaves de ala fija.

Dron de tipo ala fija

Los drones de esta clase suelen estar hechos principalmente de fibra de vidrio con la finalidad de proteger térmicamente el interior del vehículo, al igual que para soportar las vibraciones del motor. Otros modelos están construidos con EPO (un material ligero con cierta similitud al corcho), el cual reduce el peso de la estructura y tiene un precio inferior.

Su utilidad principal yace en su capacidad de realizar largos trayectos sin repostar, habiendo unidades comerciales que han llegado a superar las 20 horas de autonomía rondando una velocidad conste de 50-80 km/h.

Señalar que la pista no siempre habrá de ser asfaltada. Algunos drones pueden despegar y aterrizar en pistas de tierra, si bien ello puede suponer un castigo para el fuselaje y las ruedas de la aeronave.

2.2. CON CATAPULTA

Los mismos tipos de drones capaces de despegar en pista también suelen ser capaces de hacerlo desde catapultas, si bien tras ciertas modificaciones menores para adaptarlos y poder ser lanzados desde esta herramienta. De igual manera, su peso habrá de estar dentro de los límites que la catapulta en cuestión pueda tolerar.

Dron de tipo ala fija en catapulta

La razón por la que se puede necesitar llevar a cabo el despegue de un dron desde una catapulta suele ser la no disponibilidad de una pista, que ésta sea demasiado pequeña o, simplemente, que el dron no disponga de tren de aterrizaje.

Mientras que los drones más ligeros (generalmente de EPO y una capacidad de carga de 1-2 kg) solamente necesitan de catapultas de gomas elásticas, drones más pesados requieren de catapultas neumáticas (utilizan calderas con aire a presión) o incluso catapultas que utilizan cohetes como método de impulso.

Dron de tipo ala volante en catapulta

2.3. A MANO

A modo sustitutorio de una catapulta, algunos drones también pueden despegar siendo lanzados a mano (como un avión de papel), si bien ello suele requerir cierta pericia y una segunda persona que controle al dron, al menos durante los primeros segundos tras el lanzamiento.

2.4. TIPO DE ATERRIZAJE

2.4.1.

En pista

Los drones que necesitan aterrizar en pista por lo general son demasiado pesados como para hacerlo de otra manera

El uso de pistas también es necesario para aeronaves equipadas con componentes demasiado frágiles como para emplear un aterrizaje más brusco. También puede ser que, simplemente, utilicen algún tipo de combustible inflamable.

Tal y como se dijo al final del apartado sobre el despegue en pista, el aterrizaje se puede realizar en zonas no asfaltadas, si bien ello hará que se resienta mucho más el tren de aterrizaje y fuselaje en general del dron.

Dron lanzado a mano

2.4.2.Enred

Requiere de equipo adicional y su preparación sobre el terreno, si bien evita una mayor cantidad de daños en el fuselaje de la aeronave en comparación a un aterrizaje sin ninguna clase de medio.

Dron aterrizado en red

Da la posibilidad de aterrizar drones de ala fija en zonas remotas sin importar que no haya pistas de aterrizaje ni espacio suficiente en las cercanías. Se utiliza, por ejemplo, cuando se quiere aterrizar un dron de este tipo en un barco, ya sea porque ha despegado mediante una catapulta desde la propia embarcación o porque lo haya hecho desde una pista y no tenga posibilidad de volver.

En el siguiente vídeo, a partir del minuto 2:16 se puede observar el aterrizaje de un dron utilizando una red.

2.4.3.Conelpropiofuselaje

El dron aterriza sobre la parte inferior de su fuselaje, por lo que es recomendable que éste no tenga ningún tipo de dispositivo frágil en dicha zona, tal como una cámara.

Junto a lo anterior, este tipo de aterrizaje, además de requerir de una gran habilidad por parte del piloto, hace sufrir al fuselaje hasta el punto de disminuir drásticamente su vida útil.

Algunos drones utilizan un paracaídas para tratar de disminuir el impacto.

3. DRONES DE VUELO HÍBRIDO

Dentro de esta clasificación se encuentran los drones que reúnen los beneficios tanto de los multicópteros como de los drones de ala fija/volante. Son capaces de despegar y aterrizar en vertical por lo que no necesitan de pistas de aterrizaje ni de elementos adicionales como catapultas o redes, pero además son capaces de propulsarse en horizontal, por lo que tienen la capacidad de cubrir grandes distancias.

Dron de vuelo híbrido

Como contrapartida, su diseño le resta eficacia a su aerodinámica, si bien ya están siendo desarrollados modelos que anulan en gran medida este inconveniente. Adicionalmente, son aeronaves que por lo general tienen un coste superior frente a los demás tipos de drones.

Gran parte de los esfuerzos de los últimos años en el desarrollo de drones profesionales está enfocado en esta tipología debido a su gran versatilidad y eficacia.

Algunos ejemplos de proyectos en los que organizaciones internacionales han licitado para la compra de este tipo de aeronaves están en republicas del Pacífico, generalmente compuestas de archipiélagos que requieren de un método de transporte rápido, eficiente y de bajo coste (en comparación con las soluciones actuales) que permitan el transporte urgente de mercancía entre islas. Otro ejemplo está en la propia África, donde la ausencia de infraestructuras que permitan un transporte rápido de medicinas a aldeas aisladas se suple con el uso de este tipo de drones.

A continuación se muestra el vídeo de un dron híbrido cuyo diseño ha conseguido superar gran parte del lastre aerodinámico de los modelos más comunes de este tipo de aeronave. Además, se puede apreciar con claridad la transición que realiza desde el despegue en vertical hasta lograr el vuelo en horizontal.

4.

OTROS VEHÍCULOS NO TRIPULADOS

A pesar de que el concepto «dron» se refiere únicamente a aeronaves no tripuladas, creemos conveniente describir, al menos brevemente, otros vehículos no tripulados que cumplen funciones equivalentes a las de los drones.

El sentido de estos vehículos reside en su capacidad de realizar tareas en lugares a los que un dron no podría acceder, o bien para tareas que no puedan llevar a cabo de una manera lo suficientemente segura y eficiente.

4.1. TERRESTRES

A diferencia de los drones, los vehículos terrestres no tripulados destacan por su capacidad de permanecer inmóviles y grabar sus alrededores (o cualquier otra tarea) durante una gran cantidad de tiempo consumiendo una cantidad de energía mucho menor. De igual manera, debido a su estabilidad, son también un tipo de herramienta con la que poder interactuar con elementos dentro de situaciones de alto riesgo sin poner a nadie en peligro.

Vehículo terrestre no tripulado

En el siguiente vídeo se muestra cómo este tipo de vehículos inspecciona una zona que, debido a su muy limitado espacio, un dron no podría haber realizado.

4.2.

ACUÁTICOS

4.2.1.Desuperficie

Dentro del sector, este tipo de barco no tripulado se conoce con las siglas inglesas de USV (Unmanned Surface Vehicle) y como ASV (Autonomous Surface Vehicle).

Si bien el uso de esta clase de vehículo no tripulado no se encuentra tan extendido como otros, en los últimos años se han estado desarrollando soluciones enfocadas a cuestiones relacionadas con la vigilancia de puertos y aguas territoriales, combate al contrabando, objetivos móviles para ejercicios de entrenamiento e incluso para investigación oceanográfica.

Vehículo acuático de superficie no tripulado

En lo que respecta al diseño, se pueden encontrar plataformas que han sido ideadas desde el principio para que ejerzan funciones propias de un vehículo no tripulado. Otras veces se opta por adaptar vehículos diseñados para ser tripulados (como motos de agua) en no tripulados, una solución de coste más controlado.

Destacar la necesidad de operar esta clase de vehículos desde una altura considerable si va a recorrer grandes distancias, pues de lo contrario la propia curvatura del planeta y el oleaje pueden interferir e incluso llegar a anular la conexión de radio entre el vehículo y la estación de control. De manera limitada, este escollo puede superarse utilizando comunicaciones por satélite como las de Iridium

4.2.2.Subacuáticos

Por último, esta clase de dron es conocida como UUV, siglas en inglés cuya traducción sería «Vehículo Subacuático no Tripulado» (Unmanned Underwater Vehicle).

Este tipo de vehículo no tripulado es utilizado principalmente para labores de investigación, ya sea en tareas de carácter militar como la detección de minas submarinas, como de carácter civil en tareas relacionadas con la investigación e inspección, llegando a ser utilizados incluso para realizar trabajos de reparación en plataformas petrolíferas.

Vehículo subacuático no tripulado

Estos vehículos suelen estar programados para realizar tareas de manera automática. Otra opción común es la de controlarlos mediante un cable conectado con la estación de control; ello es debido a que la masa de agua en la que se encuentran sumergidos supone una barrera para las comunicaciones inalámbricas.

Este artículo lo iremos actualizando con nueva información, por lo que si echáis en falta algún tipo de dron o queréis que profundicemos más en la explicación de alguno de ellos, no dudéis en avisarnos en los comentarios.

Difícilmente cubrirán el mismo tipo de necesidad un dron de tipo ala fija que un multirrotor, por lo que se hace necesario comprender que los tres elementos principales de un sistema aéreo no tripulado (plataforma, estación de tierra y enlace de datos) deben ser de una configuración acorde a la tarea a desempeñar.

En este artículo tratamos de manera sencilla los principales componentes a tener en cuenta en cada una de las partes de un sistema aéreo no tripulado, también llamado «UAS» (Unmanned Aerial System). Iremos desarrollando nuevos artículos en los que profundizaremos con mayor detalle en cada uno de los conceptos de los que vamos a tratar ahora, por lo que si deseas que te avisemos en cuanto los tengamos preparados, te invitamos a suscribirte a nuestra newsletter.

PLATAFORMA

Se refiere a todo el conjunto de elementos que componen «lo que vuela»: desde la propia aeronave hasta las cámaras que pueda llevar, radares, unidades de control y otros componentes.

Partes de un sistema aéreo no tripulado: Plataforma

Se ha de tener en cuenta el tipo de plataforma a utilizar en base a la misión a realizar. Ello es debido a que, por ejemplo, será mucho menos eficiente e incluso contraproducente utilizar un multirrotor para mapear una gran extensión de terreno en vez de utilizar un ala fija o ala volante

También entra en juego la posibilidad de incluir sistemas de posicionamiento GPS preciso (RTK o PPK), lo cual ayuda a una mejor toma de fotografías y mapeo del terreno. También hace posible que el dron pueda realizar tareas en modo automático con un margen de error de centímetros.

En un futuro cercano, tal y como explicamos en algunos artículos sobre la gestión del espacio aéreo no tripulado, también tendrán una gran importancia sensores tales como radares y transpondedores, los cuales pueden hacer posible la evasión automática de obstáculos durante el vuelo.

Sin ánimo de querer profundizar más en este apartado (pues para ello publicaremos próximamente el artículo «Partes de un dron») consideramos importante destacar el método de propulsión de la aeronave. De ello depende la capacidad de carga y tiempo de vuelo de una plataforma, cuestión clave para poder considerarla idónea para el desarrollo de una determinada misión. Debido a esto, toma un protagonismo clave la elección del tipo de motor (o motores) utilizado por la plataforma: eléctrico o de combustión.

Los motores eléctricos requieren de un menor mantenimiento y son aptos para ser utilizados en entornos de riesgo, como por ejemplo en la inspección de oleoductos. Los motores de combustión proveen a la aeronave de una mayor potencia, lo cual se refleja en una mayor duración de vuelo y capacidad de carga. Para misiones en las que el dron vuele a gran altura (varios miles de metros sobre el nivel del mar), debido al cambio de presión y otras condiciones climáticas, se hace conveniente el uso de motores de combustión con inyección electrónica para mejorar la eficiencia.

De cualquier modo conviene prestar atención a los últimos avances en la industria. Dada la velocidad en que evoluciona la tecnología, en cualquier momento podría ocurrir un avance lo suficientemente disruptivo como para dejar anticuados los métodos que se hayan estado utilizando hasta entonces. Podrían llegar a ser un ejemplo los motores alimentados con hidrógeno, los cuales proveerían de una capacidad de vuelo todavía mayor sin sacrificar espacio ni capacidad de carga en la aeronave.

ESTACIÓN DE TIERRA

Dentro del concepto de estación de tierra se engloba todo aquello que permite al piloto y demás personal controlar el vuelo del dron: desde ordenadores y joysticks hasta el propio software que permite la configuración de la misión a realizar por la aeronave.

Mientras que los drones comerciales más básicos únicamente facilitan el joystick para su control en modo manual (o simplemente se pilotan utilizando un smartphone y una app específica), otras versiones comerciales más sofisticadas permiten el uso de nuestro ordenador personal para configurar el vuelo del dron, ver en pantalla y en tiempo real lo que la cámara está grabando (FPV – First Person View) o decidir si el propio dron controla ciertas variables del vuelo (como la altura y la velocidad) mientras que el piloto simplemente deberá encargarse de la dirección, entre otras funcionalidades.

Si se va a pilotar en exteriores y por tiempo prolongado, es conveniente asegurarse de que la estación de tierra esté preparada para ser utilizada bajo condiciones de alta luminosidad, polvo, barro y sobre todo, tenga energía suficiente para permanecer encendida desde el inicio del vuelo hasta el aterrizaje del dron.

Partes de un sistema aéreo no tripulado: Estación de tierra

También existen versiones mucho más avanzadas y por el momento limitadas al ámbito militar. En estos casos, la comparación entre una estación de tierra comercial y otra militar es tan exagerada en cuanto a sofisticación se refiere, que ilustra de manera muy didáctica que una estación de tierra puede llegar a ser mucho más que un joystick o un ordenador.

de la estación de tierra para drones militares como el MQ-9 Reaper. Fuente: General Atomics

Cabina

ENLACE DE DATOS

La transmisión de datos en tiempo real entre el piloto (o estación de tierra) y la aeronave es una parte crítica de cualquier sistema aéreo no tripulado, ya esté dedicado a tareas de carácter profesional como lúdico. Si bien es algo que no reviste de mayor importancia en los drones vendidos al consumo de masas (pues ya deben estar homologados para su comercialización), es importante tener en cuenta el tipo de enlace de datos del UAS si se va a pilotar en otro país o si se va a comprar en el extranjero.

El elemento principal del enlace de datos es la radio. Esta parte del sistema aéreo no tripulado deberá tener, por un lado, una radio en la plataforma y otra en la estación de tierra. De esta manera se posibilitan las comunicaciones bidireccionales entre ambos elementos del UAS: se hace posible transmitir órdenes desde la estación de tierra a la plataforma y, por otro lado, recibir la telemetría y/o vídeo enviados desde la plataforma a la estación de tierra.

Partes de un sistema aéreo no tripulado: Enlace de datos

Es clave conocer la frecuencia utilizada por las radios, pues cada país impone las restricciones que considera necesarias en el uso del espectro radioeléctrico que atañe a su espacio soberano. Si bien la frecuencia correspondiente a los 5,8 GHz suele estar libre, la distancia que permiten las comunicaciones en esta frecuencia es muy reducida, no siendo óptima para tareas que requieran que el dron vuele a varios cientos de metros de distancia del piloto o estación de tierra.

Debido a ello, también se suelen utilizar las frecuencias dentro de la banda de 2,4 GHz y la banda de 900 MHz. Cuanto menor sea la frecuencia, mayor será la distancia a la que se podrán mantener las comunicaciones. En cualquier caso queremos incidir en la importancia de conocer las restricciones que impone cada país en el uso de su espectro radioeléctrico, pues sería una temeridad utilizar una radiofrecuencia restringida y sin autorización. No solo se estaría cometiendo una grave infracción, sino que también se pondría en peligro la integridad de otras personas al poder provocar interferencias entre el enlace de datos del UAS con el de otro(s) dispositivo que estén legalmente haciendo uso de la misma radiofrecuencia.

Por otro lado, las comunicaciones pueden ser analógicas o digitales. La principal diferencia yace en que mientras las primeras permiten un mayor rango y tienen una mayor tolerancia a las interferencias, la calidad de la señal (especialmente apreciable cuando se transmite vídeo) es inferior. Las radios digitales, por el contrario, pueden transmitir datos con una calidad superior (menor pérdida de datos), aunque el rango de distancia que permiten es más limitado y ante interferencias (por ejemplo, al cruzarse con obstáculos como edificios o montañas) puede llegarse a perder la señal por completo.

Junto a las radios es clave el papel que juegan las antenas, especialmente cuando se va a cubrir una gran distancia. Si bien cada radio siempre va a necesitar de una antena (la cual debe ser compatible) con la que transmitir su señal de radiofrecuencia, el rango de alcance puede aumentar considerablemente dependiendo de la ganancia de energía de la antena a utilizar.

Existen sistemas con cierta sofisticación que permiten concentrar la señal en una única dirección en vez de dejar que ésta se esparza en todas direcciones: las antenas de seguimiento o tracking antennas. Ello aumenta la distancia de las comunicaciones y, mediante la transmisión del dron de su posición GPS a la estación de tierra, esta última podrá hacer que la antena en tierra siempre apunte al dron de manera precisa, sin importar que esté a varios kilómetros de distancia.

Por último, en este apartado introductorio sobre el enlace de datos en drones cabe destacar la utilidad de las comunicaciones por satélite (satcom):

Cuando no es posible establecer un enlace directo de comunicaciones entre la estación de tierra y el dron (es decir, fuera de la línea de visión), ya sea porque el dron deba alejarse demasiado, por la propia curvatura del planeta o cualquier otro obstáculo, tanto la estación de tierra como la plataforma pueden comunicarse con un «intermediario» (satélite), el cual estaría «a la vista» y sería alcanzable de manera directa por ambos elementos del sistema no tripulado. En este caso, el satélite simplemente «rebotaría» el mensaje del emisor al receptor.

Partes de un sistema aéreo no tripulado: Enlace de datos (satcom)

Se ha de tener en cuenta que el uso de este tipo de comunicaciones por satélite es mucho más costoso que el habitual y sufre de una mayor latencia, por lo que se suele utilizar para la transmisión de mensajes u órdenes esenciales, como el cambio de rumbo.

Todo lo anterior es aplicable a cualquier clase de dron. Esta aparente complejidad no es exclusiva de las aeronaves de ala fija como las que utiliza el ejército, sino que también aplica a cualquier otra clase de aeronave no tripulada: multirrotores, helicópteros no tripulados, dirigibles no tripulados…

Para evitar cualquier posible confusión, a continuación ponemos la misma imagen utilizada a lo largo de este artículo pero cambiando la plataforma ala fija por un multirrotor.

Dentro del enlace de datos se ha eliminado también la parte de las comunicaciones por satélite (satcom). Ello es para ejemplificar de manera gráfica que no siempre es necesario este tipo de comunicación, especialmente cuando se está pilotando un tipo de aeronave como los multicópteros, los cuales no se pueden alejar tanto.

¿CUÁLES SON LAS PARTES DE UN DRON?

Ya hicimos un artículo en el que explicamos las partes de un sistema aéreo no tripulado: plataforma, enlace de datos y estación de tierra. Esta vez vamos a explicar con mayor detalle las partes de un dron, que sería la parte de «plataforma» del citado artículo. La explicación relativa a sensores y otros tipos de carga útil que no sean comunes en la mayoría de drones la haremos en próximos artículos.

Conocer los principales componentes y partes de un dron es de gran importancia para poder realizar vuelos de manera segura, pues es el primer paso que nos permite llevar a cabo las comprobaciones oportunas que eviten problemas durante el vuelo. Por otro lado, si durante el vuelo el dron se comporta de manera errática, saber lo que hace cada componente de la aeronave será de gran ayuda para poder llegar a la raíz del problema detectado. Además, saber cuáles son las partes de un dron le da a cualquier piloto un plus de confianza en el momento de manejar la aeronave.

Partes de un sistema aéreo no tripulado utilizando un multirrotor.

En este artículo nos vamos a centrar en las partes de un dron cuadricóptero, ya que es el tipo más común. Sin embargo, todo lo que explicamos a continuación es de aplicación a cualquier otro dron eléctrico, ya sea de tipo ala fija, hexacóptero, híbrido o cualquier otra configuración de dron.

Esquema de las partes de un dron en que se basa este artículo

1. HÉLICES ESTÁNDAR

Las hélices estándar son aquéllas que giran en el sentido contrario a las agujas de un reloj, a diferencia de las hélices inversas (apartado 2).

La mayoría de las hélices de los drones están hechas de plástico, si bien las de mejor calidad están hechas de fibra de carbono debido a su mayor resistencia manteniendo un peso ligero.

El diseño de hélices es un área donde hay mucha innovación. Un mejor diseño ayudará a que la experiencia de vuelo sea más suave y los tiempos de vuelo más largos. También existe un gran esfuerzo en innovación relativa a las hélices que reducen el ruido producido por un dron.

Algunos modelos de drones, por cuestiones de seguridad permiten que se les añada protectores a las hélices. Ello evita que éstas se dañen al chocar contra algo, al igual que también impedir que alcancen a algún objeto o persona.

Por último, señalar que siempre es una buena práctica inspeccionar las hélices antes de cada vuelo y llevar siempre algunas hélices de repuesto. De esta manera se podrá reanudar el vuelo rápidamente en caso de que

las hélices del dron se dañen accidentalmente durante el vuelo; nunca se debe volar con hélices dobladas o dañadas, pues el vuelo del dron se podría descontrolar.

Hélices estándar de un cuadricóptero marcadas en verde

También queremos señalar que nunca se ha de intentar parar a la fuerza unas hélices en marcha, aun cuando el dron sea pequeño. Son mucho más peligrosas de lo que podría parecer.

2. HÉLICES

INVERSAS

Las hélices inversas en un dron son aquéllas que vuelan en el sentido de las agujas del reloj.

Tanto las hélices estándar como las inversas suelen estar en la misma cantidad en un mismo dron: por ejemplo, un cuadricóptero tendría dos hélices estándar y dos inversas; un hexacóptero tendría tres hélices de cada tipo, etc. Ello permite que el dron pueda volar de manera estable manteniendo la dirección.

Hélices inversas de un cuadricóptero marcadas en verde

Todo lo demás que cabe dentro de la explicación de las hélices inversas es lo ya dicho en el apartado anterior sobre las hélices estándar. Sin embargo queremos insistir en que nunca se deben parar a la fuerza unas hélices en marcha, a pesar de que el dron pudiera parecer «inofensivo» por su pequeño tamaño.

3. MOTORES SIN ESCOBILLAS (BRUSHLESS)

La mayoría de drones ya utilizan motores sin escobillas (o motores brushless, por su término en inglés). En comparación con los motores de escobillas, los motores brushless son más eficientes, más silenciosos y más fiables.

Elegir el tipo de motor que tendrá tu dron es clave, pues de ello dependerá en gran medida el tiempo de vuelo, la fiabilidad de éste y su vida útil.

Es recomendable que te familiarices con el sonido de los motores de tu dron. De esta manera, al inicio de cada vuelo, con solamente elevar al dron un par de metros ya sabrás si los motores están listos para el vuelo o si requieren de algún tipo de mantenimiento (generalmente limpieza de polvo) o si directamente deben ser sustituidos. Por este motivo, igual que con las hélices, es recomendable tener siempre un par de motores de repuesto.

Motor sin escobillas (brushless) a la izquierda. Motor con escobillas (brushed) a la derecha

4. SOPORTE DEL MOTOR

El soporte del motor de los drones a veces está integrado con otros componentes, como los brazos del dron o el propio motor. Cuando es una parte independiente del dron, suele ser una de las piezas más fáciles de reemplazar.

Es aconsejable comprobar que los soportes de los distintos motores del dron y las áreas cercanas no tengan grietas producidas por la tensión. Si encuentras grietas y tu dron sigue en garantía, deberías devolverlo para que te lo devuelvan arreglado. A veces, los tornillos pueden haberse apretado demasiado y haber provocado alguna grieta en el soporte del motor del dron.

El fabricante a veces también tiene soportes de mayor calidad que los estándar para los motores, por lo que si vas a realizar vuelos «agresivos», podría ser una buena idea reemplazar los soportes.

5. TREN DE ATERRIZAJE

Ésta es una parte de un dron especialmente útil en aquellas aeronaves que necesitan que haya una cantidad de espacio considerable entre la parte principal de su cuerpo y el suelo al aterrizar. Ello se debe, normalmente, a que el dron carga con una cámara de gran tamaño en su parte inferior.

Los drones que necesitan de esta distancia entre el cuerpo y el suelo suelen emplear unos patines similares a los utilizados por helicópteros, montados directamente en el cuerpo del dron. En contraposición, los drones que no cargan con nada que esté suspendido en su parte inferior pueden omitir el tren de aterrizaje por completo.

En cualquier caso, la mayoría de los drones diseñados para llevar una carga suspendida tienen un tren de aterrizaje fijo. Sin embargo, los mejores drones de este tipo tienen un tren de aterrizaje retráctil o plegable, lo cual evita que esta parte del dron estorbe en el campo de visión de la cámara. Si optas por la compra de un dron con este tipo de tren de aterrizaje, debes mantenerlo limpio y libre de polvo para evitar que se atasque.

Dron con tren de aterrizaje desplegado y plegado

Por último, señalar que en contra de lo que pudiera parecer, existen drones de vuelo horizontal como aquéllos de tipo ala volante que aterrizan sin tren de aterrizaje. Normalmente lo hacen sobre la parte inferior de su fuselaje o con la ayuda de una red.

Soporte desmontable para motor de dron

6. BRAZOS

Mientras que los brazos más cortos aumentan la maniobrabilidad del dron, los brazos más largos aumentan la estabilidad, por lo que esta parte del multirrotor es determinante a la hora de elegir la aeronave que se utilizará en base a la misión planteada.

Por otro lado, los brazos de un dron deben ser fuertes para resistir golpes, a la vez que han de interferir lo menos posible con la aerodinámica de la aeronave.

En muchos drones los brazos son parte del cuerpo principal, mientras que otros drones tienen los brazos montados de manera independiente, lo cual facilita su reemplazo.

En cualquier caso, antes de cada vuelo se debe comprobar que ningún brazo se haya doblado, pues ello podría afectar gravemente al desempeño del dron durante el vuelo.

Tubos de fibra de carbono

Algunos drones utilizan tubos de fibra de carbono a modo de brazos por su ligereza y resistencia

7. PARTE CENTRAL DEL CUERPO DEL DRON

Ésta es la parte central del dron con la que conectan todos sus brazos. Por lo general alberga las baterías, placas electrónicas principales, procesadores de aviónica, cámaras y sensores.

La mayoría de drones no son estancos y mucho menos impermeables, por lo que es importante evitar vuelos bajo condiciones de lluvia.

Por otro lado se ha de tener cuidado a la hora de realizar los aterrizajes. Si bien un aterrizaje brusco podría no romper la estructura de la aeronave, sí que puede afectar a los componentes internos alojados en la parte central del cuerpo del dron y dañarlos.

También es importante evitar abrir esta parte del dron si no es por alguien autorizado por el fabricante; en caso contrario se podría perder la garantía.

Caja central del cuerpo de un dron. En él se contienen los elementos principales: placa controladora de vuelo, receptor de señal y demás

8. VARIADORES (ELECTRONICSPEEDCONTROLLERS– ESC)

Un variador o controlador electrónico de velocidad (Electronic Speed Controller – ESC) es la parte de un dron cuyo propósito es el de variar la velocidad de un motor eléctrico, su dirección y a veces también actuar como un freno dinámico. Convierte la energía de una batería de corriente continua en corriente alterna trifásica para alimentar motores eléctricos, no siendo en los drones más que un pequeño elemento electrónico compacto.

Los variadores están dentro de la estructura principal del dron (normalmente hay uno por cada motor) y la mayoría de los propietarios de drones no necesitan hacer nada con ellos. Sin embargo, compañías como DJI, Yuneec y Parrot desarrollan drones que pueden ser personalizados: los fabricantes de drones normalmente tienen un kit de desarrollo (SDK) para sus drones, mediante el cual los usuarios pueden reprogramar los variadores y muchos otras partes del dron.

Por todo lo dicho, los variadores son un componente esencial de cualquier dron eléctrico.

Variador (ESC) de un dron

9. CONTROLADOR DE VUELO

El controlador de vuelo o placa controladora de vuelo es la parte del dron que se encarga de interpretar los datos recibidos por el receptor de señal de radiofrecuencia (por ejemplo, la emitida por el mando de radiocontrol del piloto), el módulo GPS, el sensor de carga de la batería y los sensores de a bordo de los que dependa el vuelo.

El controlador de vuelo también regula la velocidad de los motores del dron a través de los variadores, al igual que también puede regular la dirección del dron y la activación de las cámaras y otros elementos con los que cargue la aeronave.

Por último, el controlador de vuelo también controla el piloto automático, el cual se encarga de ejecutar funciones autónomas en el dron como aterrizajes de emergencia o volver al punto de despegue si se pierde el enlace de datos con el piloto.

En definitiva, se podría simplificar la explicación diciendo que esta parte del dron es su «cerebro».

10. MÓDULO GPS

GPS significa Sistema de Posicionamiento Global (Global Positioning System). Es un estándar americano que proporciona información sobre la ubicación geográfica bajo cualquier condición meteorológica, en cualquier lugar de la Tierra o cerca de ella donde haya una línea de visión sin obstrucciones con cuatro o más satélites GPS.

El módulo GPS a veces combina el receptor GPS con el magnetómetro para proporcionar la latitud, longitud, elevación y rumbo desde un solo dispositivo. Por ello, el GPS es un elemento importante para la navegación por puntos de referencia (waypoints) y muchos otros modos de vuelo autónomos. Sin el módulo GPS, los drones tendrían usos muy limitados.

Placa controladora de un dron

Gracias a esta parte del dron, estas aeronaves no tripuladas pueden navegar largas distancias y ser usadas para aplicaciones tan útiles profesionalmente como la creación de imágenes 3D usando sensores lidar y técnicas de fotogrametría.

Algunos drones también utilizan Glonass, que es el equivalente ruso del GPS, BeiDou (China) y/o Galileo (Unión Europea). Esto significa que el dron tiene casi garantizado el poder estar en contacto con los suficientes satélites como para poder conocer su posicionamiento. Haciendo uso de varios de estos sistemas, se puede volar con mayor precisión y seguridad, ya que será muy complicado perder la conexión satelital.

Junto a lo anteriormente dicho, cuando se compra un dron es conveniente tener en cuenta si dispone de un módulo GPS, pues ésta es la parte del dron que le permite establecer un punto de partida a la hora de despegar y, por tanto, saber a dónde volver en caso de perder la conexión con el piloto si se aleja demasiado.

11. RECEPTOR

El receptor es la pieza del dron que le permite recibir las señales de radio del piloto (normalmente desde la emisora, joystick o mando de radiocontrol).

El número de canales mínimo necesario para controlar un dron simple cuadricóptero es cuatro (moverse hacia adelante, hacia atrás, derecha e izquierda), si bien se recomienda un mínimo de cinco. Tanto el receptor como la emisora especifican la cantidad de canales con los que pueden trabajar.

Módulo GPS

Receptor de radiofrecuencia de un dron

12. ANTENA

El tipo de antena a utilizar variará dependiendo del receptor.

Antena omnidireccional (emite la señal de radiofrecuencia en todas direcciones)

Las antenas suelen ser fáciles de reemplazar por otras de mayor calidad. Por ejemplo, tras comprar y utilizar varias veces un dron básico, si el modelo lo permite puede ser interesante cambiar sus antenas por otras de trébol con polarización circular, las cuales proporcionan una mayor distancia de señal de vídeo y mejora su estabilidad.

13. BATERÍA

Las baterías son otra parte básica de cualquier dron eléctrico. Normalmente son del tipo LiPo (de polímero de litio) pues ofrecen la mejor combinación en el mercado de densidad energética, potencia y vida útil.

Señalar que un dron equipado con varias baterías no aumenta su tiempo de vuelo de manera proporcional a las baterías añadidas. Factores como la potencia de los motores, hélices y el propio peso de las baterías hacen que demasiadas baterías a la vez no sean eficientes ni eficaces.

Dado el prolongado tiempo que suelen necesitar para cargarse, es recomendable tener siempre varias baterías de repuesto para cada vuelo. De esta manera, si la misión con el dron se alarga más de lo esperado, bastará con cambiar las baterías para reanudar el vuelo de inmediato.

Batería de la marca Tattu

14.

CONTROLADOR DE LA BATERÍA

Esta parte del dron facilita información sobre el nivel de carga de la batería, de manera que el piloto pueda conocer en todo momento el tiempo restante de vuelo.

A pesar de esta pieza, es recomendable que todo piloto conozca las capacidades de su dron. Si pilota éste alejándolo demasiado, se corre el riesgo de que el dron se quede sin batería antes de volver al punto de partida y se vea obligado a realizar un aterrizaje de emergencia.

Por lo general, se recomienda llevar al dron a la zona de aterrizaje antes de que alcance el 15% de carga de la batería.

15. GIMBAL (O CARDÁN)

El gimbal o cardán es la parte de algunos drones sobre la que se monta la cámara u otros sensores. Esta pieza crea una estabilización sobre los ejes X, Y y Z (este último a veces logrado de manera digital y no mecánica) para proporcionar una estabilización adecuada.

Ejes X, Y y Z de un gimbal o cardán

Si no se dispone de un gimbal lo suficientemente sofisticado, no será posible tomar vídeos y fotografías de calidad profesional. Un cardán de calidad evitará defectos en la imagen tales como el efecto jello (gelatina), producido por las vibraciones del dron al volar.

Algunos controladores de batería incluyen funciones adicionales como alarmas

Gimbal de tres ejes mecánicos

16. MOTOR DEL GIMBAL / CARDÁN

A menudo consiste en un motor brushless o sin escobillas, el cual permite al cardán realizar los movimientos mecánicos que estabilizan la cámara u otro sensor que incorpore.

Motor (brushless) para gimbal

17. UNIDAD DE CONTROL DEL GIMBAL / CARDÁN

Esta pieza del dron permite el control de los motores del gimbal como si fueran servomotores estándar.

Unidad de control de un gimbal

18. CÁMARA

Se suelen utilizar cámaras deportivas como las de la marca GoPro, ligeras y de pequeño tamaño pero con capacidad para hacer fotografías de calidad y, sobre todo, grabar vídeo, a ser posible transmitido en tiempo real al piloto.

Otros drones más grandes como el Matrice 600 de DJI permiten incorporar cámaras de varios kilos mucho más grandes, lo que lo hace una nueva herramienta especialmente útil para estudios de grabación profesionales.

También suele ser muy común que el propio fabricante del dron ya incorpore una cámara integrada en sus modelos. Si no se tiene un especial interés por utilizar una cámara muy específica, es recomendable comprar drones que ya tengan el gimbal y la cámara integrados; ello implica que el sistema en su conjunto ya ha sido probado exitosamente con anterioridad por el propio fabricante.

Cualquier cámara puede valer, siempre y cuando encaje en el gimbal y se pueda conectar a la placa controladora de vuelo

EJERCICIOS PARA APRENDER A VOLAR DRONES

Saber volar drones se está convirtiendo en una habilidad cada vez más demandada, ya sea porque así lo requiere esta nueva afición, ya sea porque profesionalmente se le está comenzando a dar un uso cada vez más intensivo, como en la agricultura. El ejemplo más evidente, sin embargo, es el de los fotógrafos profesionales, quienes han identificado rápidamente las nuevas oportunidades que ofrecen los drones a la industria audiovisual. De todo ello se desprende una necesidad, cada vez más creciente, por aprender ejercicios que permitan adquirir una mayor pericia a la hora de pilotar drones.

En cualquier caso, ya sea con una finalidad lúdica o por motivos profesionales, no se debe subestimar la dificultad de volar un dron. Especialmente si nuestra experiencia previa en el manejo de aeronaves por radiocontrol es escasa o nula, aprender a volar drones correctamente no es una tarea precisamente sencilla. Lograr que tus manos manipulen el mando de radiocontrol con pericia, al igual que entrenar tu mente para estimar con precisión la altura, velocidad, aceleración y dirección necesarias son cuestiones básicas que todo piloto de drones debe dominar. En este artículo os explicamos una serie de ejercicios para aprender a volar drones de la manera más sólida posible, al igual que algunos consejos que esperamos os sean de utilidad.

Adicionalmente queremos remarcar que, a pesar de que muchos drones ya disponen de modos de vuelo automático, saber pilotar correctamente estas aeronaves en modo manual (o, al menos, en modo asistido) sigue siendo una habilidad necesaria para el uso de drones. Ya sea porque el modo de vuelo automático pudiera fallar, porque se nos presente una situación en la que debamos actuar rápidamente con el dron o por cualquier otro motivo, lograr la suficiente pericia en el manejo manual de estas aeronaves sigue siendo un requisito obligatorio de cualquier piloto de drones responsable.

Antes de pasar al siguiente apartado, si eres novato en el uso de drones, te recomendamos que antes le eches un vistazo a nuestro artículo sobre las principales partes que tiene un dron y, sobre todo, el artículo en el que explicamos los controles de un dron multicóptero (en realidad los controles son muy parecidos para cualquier tipo de dron). Por último, si te ves con ganas y quieres ponerle la guinda al pastel, mírate también el artículo en el que explicamos qué es exactamente un dron (y un poco de su historia).

Señalar que este artículo lo enfocamos en su mayoría a ejercicios para aprender a volar drones de tipo multirrotor, si bien al final del artículo indicamos algunos ejercicios destinados a drones de tipo ala fija, helicópteros e incluso dirigibles

CONTROLES DE UN DRON MULTICÓPTERO

Si eres una persona totalmente novata en el manejo de aeronaves por radiocontrol, seguramente te estés preguntando de qué manera puede el piloto controlar no sólo la dirección del dron multicóptero, sino también la altura e inclinación del mismo, al igual que la propia aceleración y velocidad. Al fin y al cabo, si te has fijado, se utilizan mandos muy similares a los empleados con los coches a radiocontrol… ¡pero se han de controlar más variables, algunas de ellas tan críticas como la altura de vuelo!

Te recomendamos que le eches un vistazo al artículo sobre las partes de un sistema no tripulado, pues un dron no es solamente «el cacharrito» y el mando, sino que tiene bastante más miga detrás, aunque pudiera no parecerlo. Lo que tratamos en este artículo versa principalmente sobre el papel del joystick (el mando de radiocontrol del dron, también llamado emiora), el cual se engloba dentro de lo que se considera «estación de tierra». Tenemos otro artículo en el que hablamos más concretamente sobre las partes de un dron.

Pues bien, seguramente acabes encontrándote con mandos sencillos como los de DJI, y otros más complejos e incluso «profesionales» como los de Futaba. Vamos a explicar los controles de un dron multicóptero utilizando un mando de radiocontrol de apariencia compleja y profesional, como los de Futaba; de esta manera queremos que te familiarices con ellos y así evitar que te abrumes cuando veas un mando de estas características. A fin de cuentas hacen la misma función que los mandos normales, más alguna que otra adicional para profesionales, como por ejemplo, botones para activar un paracaídas, cambiar de cámara, activar una alarma… Sin embargo, para no desviarnos demasiado de la temática del artículo, nos centraremos principalmente en los joysticks o palancas del mando.

Mando de radiocontrol profesional de 14 canales de la marca Futaba

Solamente con esos dos joysticks (igual que los mandos de los coches a radiocontrol) se puede controlar el alabeo, cabeceo, guiñada (es decir, los tres ejes de movimiento de la aeronave) y la aceleración.

En este artículo tratamos el control de los multicópteros y no tanto los drones de ala fija, aunque en la teoría el control de ambos no es tan diferente. En la siguiente imagen se puede comprender más fácilmente qué es alabeo (roll en inglés), cabeceo (pitch) y guiñada (yaw).

Los tres ejes de movimiento de un dron multicóptero

Dada la forma más o menos homogénea de los multicópteros, tal vez sea algo más complicado de comprender a qué se refiere cada tipo de movimiento. En el siguiente ejemplo en el que se emplea ejemplo una aeronave de forma clásica, es más sencillo de comprender a qué eje de movimiento se refiere cada término.

No olvides que aun cuando la forma entre un multirrotor y una aeronave de ala fija sea diferente, el alabeo, cabeceo y guiñada es lo mismo para ambas.

Los tres ejes de movimiento en una aeronave común

Por otro lado, señalas que a pesar de que algunos mandos (emisoras) permitan cambiar los controles del dron que corresponden a cada joystick, por cuestiones de simplicidad en este artículo consideramos la configuración más común: el joystick izquierdo sirve para controlar la guiñada y la aceleración, mientras que el joystick derecho controla el cabeceo y alabeo de la aeronave.

Principales controles de un mando de radiocontrol. En este artículo nos centramos en los joysticks o palancas

Cuando manejes ambos joysticks, contra más empujes cada uno en una dirección u otra, con mayor intensidad se moverá (o acelerará) el dron. Por ello, cuando comiences a pilotar una aeronave de este tipo, comienza siempre empujando los joysticks de manera suave, hasta que logres familiarizarte con los controles y la sensibilidad de los joysticks de la emisora. Conforme vayas ganando confianza, te irás viendo capaz de hacer movimientos más bruscos y no por ello menos precisos.

En cualquier caso, a continuación explicamos con algo más de detenimiento qué es el alabeo, cabeceo, guiñada y aceleración dentro de los controles de un dron.

ALABEO (ROLL)

Alabeo (roll en inglés) se refiere al movimiento del dron hacia la izquierda o la derecha.

Considerando la configuración de los joysticks que hemos comentado unos párrafos más arriba, el alabeo sucede cuando se mueve la palanca derecha del mando bien hacia la izquierda o hacia la derecha.

El alabeo en un dron

Así, por ejemplo, si empujas la palanca de la derecha hacia la derecha, el multicóptero se inclinará diagonalmente en dicha dirección. De esta manera, las hélices empujan el aire de derecha a izquierda, lo que impulsa al dron hacia la derecha. Lo mismo sucedería si se inclina la palanca del mando hacia la izquierda, salvo porque en este caso las hélices empujarían el aire de izquierda a derecha, impulsando al dron hacia la izquierda.

Por último, señalar que a la palanca derecha a veces se le llama con el término inglés «aileron», si bien únicamente para ejercer las funciones de control del alabeo. Como explicamos a continuación, la palanca de la derecha también permite controlar el «cabeceo» de la aeronave, y para dicho caso no se utiliza el término «aileron» sino «elevator».

CABECEO (PITCH)

Cabeceo (pitch en inglés) hace referencia a la inclinación de la aeronave hacia arriba o hacia abajo, tomando la parte frontal de la misma como referencia. Ello permite controlar que el dron se mueva hacia adelante o hacia atrás.

Como hemos avanzado en el apartado anterior, la palanca derecha del mando del dron también sirve para regular el cabeceo de la aeronave, si bien en este caso moviendo la palanca hacia arriba o hacia abajo, y no hacia los lados (en cuyo caso se estaría controlando el alabeo).

El cabeceo en un dron multicóptero

A la palanca del mando de radiocontrol responsable de controlar el cabeceo del dron se le conoce con el término inglés «elevator». Solamente hace referencia a los movimientos hacia arriba y hacia debajo de la palanca; los movimientos a derecha e izquierda de la palanca están dentro del término «aileron», propio del alabeo.

GUIÑADA (YAW)

La guiñada (yaw en inglés) es el movimiento de la aeronave en el sentido de las agujas del reloj (o en sentido inverso). Es especialmente útil para quienes toman fotografías y realizan vídeos con drones, pues este tipo de movimiento hace posible realizar las tomas «orbitando» alrededor del objetivo.

La guiñada en un dron multicóptero

La guiñada se controla con la palanca izquierda del mando de radiocontrol, moviéndola a derecha o izquierda dependiendo del sentido que se le quiera dar al movimiento de la aeronave.

El movimiento a derecha e izquierda de esta palanca, correspondiente a la guiñada, también se le conoce con el término inglés de «rudder».

ACELERACIÓN (THROTTLE)

La aceleración (throttle en inglés) o potencia dada a los motores se regula mediante la palanca izquierda del mando, moviéndola hacia arriba y hacia abajo.

La aceleración (throttle) en un dron

De esta manera, para mantener al dron en vuelo con la suficiente potencia, es necesario mantener la palanca izquierda subida lo suficiente y de manera constante durante todo el vuelo. Lógicamente, si se quiere regular la altitud de forma manual con la emisora, habrá que aumentar o disminuir la potencia de aceleración transmitida a los motores del dron.

A la hora de aterrizar, no se recomienda soltar la palanca de aceleración hasta que el dron no esté, al menos, a apenas unos centímetros del suelo. De lo contrario se corre el riesgo de que se quiebre alguna pieza.

Algunos pilotos de drones bloquean esta palanca de forma que, si no se toca, siempre esté inclinada hacia abajo. De esta manera es más fácil mantener una potencia constante a la hora de volar el dron, pues bastará con bloquear la palanca con el pulgar hasta lograr la aceleración deseada.

IMPORTANCIA DEL MODO HEADLESS

Muchas veces cuando pilotes un dron éste acabará «mirando» (orientado) hacia ti, en vez de hacerlo en la misma dirección en que lo estás haciendo tú. Esto provocaría (y de hecho provoca en los drones menos sofisticados) que los controles del dron se inviertan: cuando ordenes mediante el mando de radiocontrol que el dron se mueva hacia la izquierda, éste lo hará hacia la derecha (y viceversa); cuando quieras que avance hacia adelante, se dirigirá hacia ti, pareciendo que va hacia atrás.

Para evitar esta incomodidad, la gran mayoría de drones del mercado ya incluyen lo que se conoce como «modo headless» (literalmente «modo sin cabeza»). Gracias al modo headless no importa la orientación del dron, pues no tendría «cabeza» y, por tanto, no se invierten los controles «mire» hacia donde mire.

Por ello es importante que, a la hora de comprar un dron, se compruebe que el modelo incluye modo headless. A veces lo barato sale caro, y esto supone uno de esos casos.

ANTES DE VOLAR UN DRON

Si te has animado a hacernos caso y le has echado un vistazo a los artículos que nombramos unos párrafos más arriba, ya deberías tener entonces un conocimiento básico sobre las partes que tiene un dron (útil para saber hacer revisiones y un mantenimiento básico del dron), al igual que ya tienes una idea aproximada sobre cómo funcionan los controles de un dron. Especial atención a esto último y, concretamente, a la palanca izquierda: con práctica, una de las cosas que debes conseguir es «educar» a tu mano izquierda, de manera que no entorpezca el control de la guiñada con la aceleración y viceversa, ya que ambos controles están en la misma palanca (la izquierda) del mando de radiocontrol.

A continuación te damos algunos consejos que, si eres principiante, te evitarán unos cuantos problemas. Mejor aprender las cosas por las buenas, sobre todo si ello nos quita posibles quebraderos de cabeza en un futuro.

1. Cuando estés aprendiendo a volar drones, hazlo en zonas abiertas y con la menor cantidad de obstáculos posible (árboles, edificios, bandadas de pájaros, personas…). Al principio seguramente vueles el dron de forma errática, así que contra menos obstáculos, menos posibilidades de colisión.

2. Evita volar sobre personas, edificios y áreas de acceso restringido (centrales eléctricas, aeropuertos…). No importa que tu dron sea pequeño o aparentemente inofensivo; trata de evitar siempre que puedas situaciones en las que, aun siendo sin querer, puedas llegar a molestar a alguien.

3. Mantén tu dron siempre a la vista, y no fuerces hasta el límite el rango de transmisión de señal entre el mando de radiocontrol y el dron (especificado por el fabricante), de lo contrario podrías perder su control.

4. Mantén el vuelo del dron por debajo de los 120 metros de altura sobre el nivel del suelo. Si lo superas, es muy posible que estés invadiendo un tipo de espacio aéreo restringido para tu aeronave.

5. Si hace viento es mejor dejar el vuelo del dron para otro día. Como principiante, lo último que necesitas es que las ráfagas de viento te compliquen más el control del dron.

6. Trata de llevar contigo una lista de verificación (también conocida como checklist), sobre todo si eres una persona despistada.

7. ¡Qué no te dé pereza conocer y respetar la normativa! Tenemos algunos artículos sobre las reglas para pilotar drones en la Unión Europea, en España y en Colombia, entre otros.

LISTA DE VERIFICACIÓN O CHECKLIST PARA VUELOS CON DRONES

Una lista de verificación (checklist en inglés) consiste en un documento en el que se indica el conjunto de tareas preparatorias y que deben realizarse antes comenzar una operación de vuelo, en este caso con drones, para que ésta sea segura. A veces también se incluyen algunas tareas posteriores al vuelo.

En dicha lista de verificación o checklist el piloto del dron comprueba en orden las tareas indicadas. Conforme el piloto las va completando, las va marcando para así tener la certeza de que ha tomado todas las precauciones descritas. Ello le permite llevar un control certero y confirmar que ha realizado las tareas preparatorias necesarias antes del vuelo.

1. ¿POR QUÉ ES IMPORTANTE UTILIZAR UNA LISTA DE VERIFICACIÓN O

CHECKLIST ANTES DE VOLAR UN DRON?

La cantidad de cuestiones que deben supervisarse antes de cada vuelo pueden ser demasiado numerosas como para memorizarlas, incluso para un profesional. No utilizar una checklist o lista de verificación podría provocar que la operación termine en accidente, y por algo tan simple como olvidar comprobar el estado de las baterías o las antenas de radiofrecuencia del dron.

Algo parecido ocurrió el 30 de octubre de 1935. Boeing, fabricante norteamericano de aeronaves, se disponía a hacer un vuelo de prueba de su nuevo bombardero B-17 Flying Fortress ante el ejército de Estados Unidos. De ello dependía la firma de un contrato multimillonario.

B-17 Flying Fortress

Para este vuelo de demostración, el B-17 se pilotaría por personal del ejército del aire (piloto y copiloto), mientras que Boeing aportaría a uno de sus pilotos jefes para vuelos de prueba y a un mecánico, entre otros.

Durante el despegue todo parecía ir conforme a lo esperado. Sin embargo, unos segundos después de despegar y comenzar a tomar altura, los motores se pararon, la aeronave entró en pérdida e impactó contra el suelo, para horror de una audiencia que se encontraba entusiasmada con el vuelo de lo que era el futuro de la aviación estadounidense.

B-17 accidentado por no haber desbloqueado antes del vuelo el sistema contra ráfagas

Afortunadamente, el copiloto y otras dos personas consiguieron sobrevivir al accidente de la aeronave. Estos supervivientes fueron clave a la hora de dilucidar cuál había sido el fallo en un vuelo que parecía perfecto. La conclusión final fue que, simplemente, la tripulación olvidó desbloquear el sistema de bloqueo contra ráfagas de los mandos de vuelo del avión.

A raíz de dicho incidente, Boeing concluyó que la tecnología de un avión moderno, tal y como era el B-17, era demasiado compleja como para que una persona pudiera recordar todas las tareas que debía llevar a cabo, por muy buen piloto que fuera. Por ello y a partir de entonces, Boeing introdujo la lista de verificación (checklist) en toda su flota como una herramienta de uso obligatorio por todos los pilotos.

2. LA LISTA DE VERIFICACIÓN O CHECKLISTQUE OS PROPONEMOS EN HISPADRONES

A continuación os proponemos una checklist, la cual pretendemos que sea útil sobre todo para quien esté comenzando a realizar vuelos profesionales con drones, ya sea para cuestiones de fotogrametría y mapeo, agricultura de precisión o cualquier otra finalidad.

Podéis imprimirla y utilizarla gratuitamente para vuestros vuelos. Tampoco hay problema si la ponéis en vuestra propia página web, aunque en tal caso os pedimos que al menos pongáis un enlace a este artículo.

Como podéis ver, la hemos dividido en tres secciones principales: Antes de Ir a la Zona de Vuelo, En la Zona de Vuelo y Tras el Vuelo. A su vez, éstas quedan subdivididas en un total de seis subsecciones. A continuación os las explicamos brevemente.

2.1. ANTES DE IR A LA ZONA DE VUELO

En este apartado incluimos las comprobaciones que se pueden y recomiendan hacer antes de dirigirse a la zona de vuelo.

Seguir este orden específico a la hora de seguir la lista de verificación nos puede evitar tener que volver de nuevo a la zona de origen desde la zona de vuelo, ya sea porque se nos haya olvidado algún elemento del dron (baterías, joysticks, cámara…) o porque, por ejemplo, una vez en la zona de vuelo, veamos que un NOTAM nos impide realizar el vuelo que teníamos previsto para ese día.

2.1.1.Planificacióndelamisión

En esta primera fase se ha de comprobar que no hay ninguna restricción de última hora en la zona de vuelo: comprobar NOTAMs por parte de la autoridad de aviación, comprobar que las condiciones meteorológicas no impiden el vuelo, asegurarnos de que la ruta de vuelo del dron ha sido diseñada correctamente y se ha cargado en el sistema…

A continuación enunciamos la parte de la lista de verificación que corresponde a esta fase:

1. Asegurarnos de que tenemos el permiso de la autoridad oportuna (autoridad aérea y/o de la infraestructura a sobrevolar), en caso de ser necesario.

2. Comprobar las restricciones del espacio aéreo a utilizar.

3. Comprobar las NOTAMs y otras restricciones temporales en el uso del espacio aéreo. En España se pueden consultar también en la aplicación INSIGNIA o en la aplicación ICARO, esta última también de Enaire.

4. Comprobar el estado de la meteorología. Para ello podéis utilizar la aplicación aplicaciones

5. Asegurarnos de que el software de nuestro dron (el sistema UAS completo) está actualizado.

6. Crear la ruta de vuelo que queremos que realice el dron durante la misión. De esta manera nos aprovechamos de que todavía tenemos acceso a internet y así poder diseñar la ruta con mayor precisión.

7. Guardar la ruta de vuelo preparada para su uso sin conexión a internet (offline).

2.1.2.Inspeccióndelsistemaaéreonotripulado(UAS)

Este paso de la checklist nos permite asegurarnos que la aeronave y el resto del sistema están en óptimas condiciones para ser utilizados. Basta con realizar una rápida supervisión del correcto estado y funcionamiento de los componentes principales del dron.

1. Fuselaje de la aeronave. Comprobar que no tiene fisuras ni se ha doblado (especialmente los brazos).

2. Batería. Comprobar que no está hinchada, abollada ni presenta cualquier otro desperfecto.

3. Hélices. Comprobar que no tienen fisuras, no están astilladas y tampoco dobladas.

4. Comprobar que están limpios y funcionan correctamente.

5. Cámara y gimbal (cardán). Comprobar que están limpios y funcionan correctamente.

6. Tarjeta de memoria. Comprobar que funciona correctamente y tiene suficiente memoria libre para almacenar la información que se va a recopilar durante la misión.

7. Estación de tierra (mando de radiocontrol, tablet, joysticks…). Comprobar que funcionan correctamente y que las antenas están bien conectadas.

2.1.3.Verificarquenoseolvidanadaantesdeiralazonadevuelo

La última fase de la lista de verificación antes de dirigirnos a la zona de vuelo consiste en, simplemente, asegurarnos que no nos olvidamos nada y así no tener que volver atrás para recogerlo.

1. Aeronave (dron).

2. Baterías. Asegurarnos de que están cargadas.

3. Mando de radiocontrol. Asegurarnos de que su batería está cargada.

4. Tablet o equivalente. Asegurarnos de que está cargado.

5. Tarjetas de memoria de repuesto.

6. Hélices de repuesto.

7. Otros (indicar).

2.2. EN LA ZONA DE VUELO

Una vez ya en la zona de vuelo, en esta fase de la checklist nos aseguramos, por un lado, que el terreno no presenta obstáculos inesperados y, de tenerlos, que hemos tomado las precauciones necesarias. Por otro lado, nos aseguramos de que el sistema aéreo no tripulado ha sido activado e inicializado correctamente.

2.2.1.Prepararlazonadevuelo

En este caso nos centramos únicamente en comprobar el estado del terreno a sobrevolar, y si presenta algún obstáculo adicional que no habíamos considerado en un principio.

1. Comprobar que no existen obstáculos al vuelo del dron no previstos y tomar las medidas necesarias en caso de haberlos. Algunos ejemplos pueden ser árboles, bandadas de pájaros, torres de alta tensión, cables, edificios, colinas, molinos…

2. Volver a comprobar el estado meteorológico de la zona. Especialmente si se va a volar a gran altura, debido a la limitada percepción que tenemos de la velocidad del viento a partir de cierta distancia.

2.2.2.Prepararelvuelo

Una vez se tiene la certeza de tener un control razonable sobre los elementos externos al propio vuelo del dron, simplemente activamos el sistema y nos aseguramos de que la misión está correctamente cargada en el piloto automático.

1. Encendemos todos los elementos del UAS: dron y estación de tierra (mando de radiocontrol y tablet u ordenador con el software de control de la misión).

2. Comprobamos que todos los elementos del UAS funcionan correctamente.

3. Cargamos en el dron la ruta de la misión que hemos preparado (apartado 6 de la primera fase de la checklist: Planificación de la Misión).

4. Nos aseguramos de que la altura que debe tomar el dron durante la misión es adecuada conforme a los obstáculos presentes en el área a sobrevolar.

5. Comenzamos la misión.

2.3. TRAS EL VUELO

Las últimas comprobaciones de la lista de verificación van enfocadas a una correcta finalización de la misión, incluyendo la transferencia de datos tomados por el dron a servicios de almacenamiento de difícil acceso para personal no autorizado (por ejemplo, el ordenador personal o a servicios en la nube) y el borrado de información de las tarjetas de memoria para evitar la fuga no autorizada de datos.

1. Apagar el sistema aéreo.

2. Transferir los datos tomados por el dron al ordenador o servicios en la nube.

3. Borrar la memoria de las tarjetas SD utilizadas. De esta manera se evita que personal no autorizado llegue a tener acceso a estos datos.

4. Guardar todos los componentes del sistema aéreo en un lugar seguro y adecuado para su almacenamiento.

CLASES DE ESPACIO AÉREO

1. INTRODUCCIÓN

Dado el impacto que tiene el uso de drones en el espacio aéreo de cualquier país, las distintas normativas que regulan su pilotaje ya hacen referencia a distintas clases de espacios aéreos. Ya sean las últimas reglas publicadas por la Unión Europea, como las actualmente vigentes en España o las aplicables en países de otros continentes como Colombia o Estados Unidos, todas hacen referencia a las precauciones, restricciones y permisos necesarios para operar en determinados espacios aéreos.

ÍNDICE (desplegar / ocultar)

Sin embargo, ¿qué es el espacio aéreo de clase G al que se refieren? ¿Y el de clase F o E? Además, si has conseguido tener acceso a cartas de navegación aérea, habrás visto que se hace referencia a otros términos relacionados con el espacio aéreo como CTA, CTR, TMA, FL… Un ejemplo evidente, interactivo, actualizado y

oficial es la aplicación INSIGNIA de ENAIRE (institución española encargada de gestionar el espacio aéreo del país). Si no estás familiarizado con la terminología relacionada con la gestión y control aéreo, probablemente no sepas cómo lidiar con la información que se ofrece mediante este tipo de herramientas; sin embargo, en cuanto sepas qué significa cada término, descubrirás que se ofrece información muy útil de la que podrás sacar provecho.

Operadores y pilotos de drones tienen la suerte de disfrutar, adicionalmente, de aplicaciones oficiales diseñadas para ellos, con el objetivo de facilitarles un uso correcto del espacio aéreo. Cada país, como gestor de su propio espacio aéreo, tiene su propia estrategia y tiempos a la hora de elaborar este tipo de aplicaciones. Así, países como Estados Unidos ya la tienen, al igual que España con la aplicación de ENAIRE para drones. Estas aplicaciones, de hecho, incluyen herramientas adicionales como las coordenadas exactas en cualquier punto del mapa, lo cual facilita conocer si hay alguna restricción en el espacio aéreo del lugar donde se vaya a operar el dron.

Nuestra recomendación es que, si se tiene la posibilidad, se consulten ambas fuentes de información: las cartas de navegación aérea del país y, si existe, la aplicación o aplicaciones oficiales destinadas a informar a operadores y pilotos de drones sobre la situación del espacio aéreo. Mientras que estas últimas deberían ser suficientes, las primeras, destinadas por lo general a la aviación tripulada, ofrecen información adicional que en determinado momento podrían ser de utilidad para el piloto u operador de drones.

En cualquier caso, a continuación pasamos a explicar las distintas clases de espacio aéreo, basándonos sobre todo en lo dicho por el anexo 11 de la Convención Internacional de Aviación Civil (versión de 2016) de la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI – ICAO en inglés).

2. DEFINICIONES

Dentro de la explicación de cada clase de espacio aéreo se hace referencia a una serie de términos y acrónimos que se deben conocer con antelación

También, a la hora de consultar cartas de navegación aérea, se hace referencia a otros acrónimos que seguramente no conozcas si no estás lo suficientemente familiarizado con estas herramientas.

A continuación explicamos las más relevantes

2.1. VFR

Se refiere a las reglas de vuelo visual (Visual Flight Rules). Junto a las IFR (explicadas más abajo), es uno de los conjuntos de reglas en los que se basa la aviación civil.

Un piloto está bajo condiciones VFR cuando, al pilotar la aeronave, las condiciones meteorológicas no le impiden ver hacia dónde se dirige de manera segura.

Se ha de buscar en la normativa de cada país cuáles se consideran las condiciones meteorológicas de vuelo visual. En el caso de España, éstas se pueden encontrar en el apartado SERA.5001 del anexo del Reglamento de Ejecución (UE) nº 923/2012.

A veces es posible encontrarse con el acrónimo VFRN. En este caso se refiere a las reglas de vuelo visual en un escenario nocturno

2.2. IFR

Se refiere a las reglas de vuelo por instrumentos (Instrument Flight Rules).

Cuando las condiciones meteorológicas no permiten al piloto dirigir la aeronave de manera segura mediante observación directa, ha de recurrir a los instrumentos de control y medición con los que está equipada la aeronave y cuyos datos se muestran en la cabina (en el caso de drones, se muestran al piloto en la estación de tierra).

Es decir, cuando se dice que el vuelo es de tipo IFR, es porque su navegación no se basa en la observación del entorno por parte del piloto, sino en la información facilitada por los instrumentos de navegación de la aeronave.

2.3. FL

Al comprobar hasta qué altura se aplica alguna posible restricción dentro de una porción de espacio aéreo, a veces se encuentran referencias a la altura en FL (Flight Level) en vez de feet o ft (pies – recuerda que 1 pie equivale a 0,3 metros).

Las aeronaves, para calcular a qué altura se encuentran, utilizan un instrumento llamado altímetro y que mide la presión atmosférica. El problema de este método de cálculo es que, si dos aeronaves distintas no tienen su altímetro calibrado de manera correcta utilizando las mismas referencias, es posible que ambos altímetros marquen distintas alturas pero que, en realidad, ambas aeronaves estén volando a la misma.

Mediante el uso del Flight Level, lo que se hace es tomar una presión atmosférica estándar a nivel del mar (1.013,25 hectopascales – hPa), la cual será la que se utilice para calibrar cualquier altímetro en cualquier parte del mundo, sin importar que la verdadera presión a nivel del mar sea diferente en algunos lugares.

A efectos prácticos, cuando se vea algún aviso que delimite un área del espacio aéreo mediante, por ejemplo, la expresión FL150/FL100, se está queriendo decir que dicho aviso afecta a una porción del espacio aéreo que va desde los 10.000 pies hasta los 15.000 pies. Es decir, el número junto a «FL» hace referencia a cientos de pies.

El Flight Level se utiliza a partir de la altura de transición (Transition Altitude – TA), la cual corresponde al momento en que se dejan de utilizar las medidas barométricas locales (es decir, de presión atmosférica real del país) para pasar a utilizar las internacionales estandarizadas (FL). La autoridad aérea de cada país es la encargada de definir dónde se encuentra la altura de transición dentro de su espacio aéreo.

2.4. SFC

Al igual que con FL, al comprobar hasta dónde queda delimitado cierto aviso o alerta en el espacio aéreo, a veces también es posible encontrarse con la expresión «SFC».

SFC hace referencia a Surface («superficie» en inglés), y lo que quiere decir es que el aviso de turno afecta a una porción del espacio aéreo que comienza desde el suelo. Es decir, si se ve que un aviso afecta a un aérea cuya altura queda delimitada por la expresión 500 ft / SFC, quiere decir que dicha área afectada va desde la superficie del terreno hasta los 500 pies de altura.

Es posible que a veces, en vez de SFC, veas la expresión GND (Ground, cuya traducción es «suelo» o «tierra»). SFC y GND son lo mismo

2.5. UNL

Al igual que SFC, UNL (Unlimited – Ilimitado) hace referencia a uno de los límites del espacio aéreo al que delimita, si bien en este caso no se refiere al inferior sino al superior.

En este caso quiere decir que el “techo” del espacio aéreo al que se refiere no tiene límite. Así, por ejemplo, si se ve la expresión UNL/FL80, querrá decir que el espacio aéreo al que hace referencia va desde los 8.000 pies (límite inferior) hasta un espacio superior indeterminado, aunque siempre dentro del área designada.

3. ESPACIO AÉREO DE CLASE A

Es la clase de espacio aéreo más restringida, y en ella solamente se permiten vuelos IFR.

Todos los vuelos dentro del espacio aéreo de clase A deben estar apoyados por los servicios de control aéreo, permitiendo crear una clara y controlada separación entre las aeronaves que circulen dentro de dicho espacio aéreo.

Su dimensión depende de lo indicado por la autoridad aérea de cada país; sin embargo, suele comprender todo el espacio aéreo que se encuentra entre los 18.000 y los 60.000 pies (FL600) respecto al nivel del mar.

4. CLASE B

Espacio aéreo de clase B

El espacio aéreo de clase B es el segundo tipo más restringido. Como en el espacio aéreo de clase A, en el de clase B solamente se permiten vuelos IFR apoyados por control aéreo. En este caso, además, también se permiten vuelos VFR, aunque también deberán apoyarse en servicios de control aéreo.

Tipo de vuelo

Servicios de control aéreo obligatorios

Separación entre aeronaves con respecto a vuelos:

Información de tránsito aéreo con respecto a vuelos:

IFR VFR IFR VFR

X X VFR X X

IFR

El espacio aéreo de clase B suele aplicarse en los aeropuertos más concurridos, por lo general de carácter internacional.

Las restricciones de este tipo de espacio aéreo se aplican en áreas sobrepuestas de diferente extensión, dando lugar a una forma similar a la que tendría una tarta de pisos invertida (CTR, TMA, CTA…). Más abajo, en el apartado 10 («Tipología de espacio aéreo controlado») damos más información a este respecto.

5. CLASE C

Espacio aéreo de clase C

En el espacio aéreo de clase C, tanto los vuelos IFR y VFR deben seguir siendo asistidos por los servicios de control aéreo.

Los vuelos IFR reciben de control aéreo servicios de separación entre aeronaves frente a otras, ya vuelen en IFR o VFR.

Los vuelos VFR reciben servicios de separación frente a otras que vuelen en IFR. Con respecto a otras que vuelen en VFR, reciben información de tránsito aéreo.

Servicios de control aéreo obligatorios

Separación entre aeronaves con respecto a vuelos:

Información de tránsito aéreo con respecto a vuelos:

IFR VFR IFR VFR

Tipo de vuelo

IFR X X VFR X X

El espacio aéreo de clase C suele aplicarse a aeropuertos que siguen teniendo un tráfico considerable, aunque con menor intensidad que los internacionales más importantes a los que se les aplica el espacio de clase B.

Al igual que ocurre con el área de restricción de la clase B, el espacio aéreo de clase C tiene distintos «pisos» que cubren áreas de diferente dimensión, teniendo una forma similar a una tarta invertida.

6. CLASE D

Espacio aéreo de clase D

En el espacio aéreo de clase D se permiten vuelos IFR y VFR. Todos los vuelos deben seguir recibiendo el apoyo de los servicios de control aéreo.

Los vuelos IFR reciben servicios de separación con respecto a otras aeronaves volando en IFR. Frente a aeronaves volando en VFR, reciben información de tránsito aéreo.

Los vuelos VFR reciben información de tránsito aéreo respecto al resto de vuelos IFR y VFR.

Servicios de control aéreo obligatorios

Separación entre aeronaves con respecto a vuelos:

Información de tránsito aéreo con respecto a vuelos: IFR

Tipo de vuelo

7. CLASE E

Espacio aéreo de clase E

En el espacio aéreo de clase E también se permiten tanto vuelos IFR como VFR. Sin embargo, en este caso solamente los vuelos IFR deben recibir apoyo mediante los servicios de control aéreo.

Todos los vuelos dentro del espacio aéreo de clase E, sean IFR o VFR, deben recibir información de tránsito aéreo con respecto al resto de vuelos siempre y cuando se considere práctico.

Tipo de vuelo

Servicios de control aéreo obligatorios

Separación entre aeronaves con respecto a vuelos:

Información de tránsito aéreo con respecto a vuelos: IFR VFR IFR VFR

IFR X Cuando se considere práctico. VFR

El espacio aéreo de clase E no se aplica en zonas que requieran de un especial control, como aeropuertos y aeródromos.

8. CLASE F

El espacio aéreo de clase F se considera un híbrido entre espacio aéreo controlado y no controlado.

En él se permiten vuelos tanto IFR como VFR, y todos reciben de control aéreo información de tránsito aéreo si así lo solicitan. Los vuelos IFR, además, reciben recomendaciones por parte de control aéreo.

Varios países (como EEUU) no utilizan el espacio aéreo de clase F al considerarlo confuso o innecesario.

9. CLASE G

Espacio aéreo de clase G

El espacio aéreo de clase G, frente al resto de clases de espacio aéreo, se considera de tipo no controlado

Aeronaves realizando vuelos tanto IFR como VFR pueden sobrevolar el espacio aéreo de clase G sin especial requisito o restricción, si bien pueden recibir información de tránsito aéreo si lo solicitan. Sin embargo, justo por ello, la responsabilidad de cuidar la separación con respecto a otras aeronaves recae sobre el piloto.

10. TIPOLOGÍA DE ESPACIO AÉREO CONTROLADO

Se considera espacio aéreo controlado aquél que se engloba dentro de las clases A, B, C, D y E.

Dado el alto flujo de aeronaves que suele tener el espacio aéreo controlado, la complejidad que conlleva una gestión segura y eficiente del tráfico de aeronaves en su interior hace que se necesite clasificar sus áreas en varios tipos, dependiendo de su función (zona de control de despegues y aterrizajes, incorporación a aerovías, coordinación entre aeropuertos…).

Por este motivo, cualquier acción realizada por cualquier aeronave dentro cualquier case de espacio aéreo controlado debe estar coordinado por los servicios de control aéreo.

Dentro de la tipología o clasificación en que se subdivide el espacio aéreo controlado destacan las áreas FIR, CTA, AWY, TMA, CTR y ATZ. A continuación las explicamos.

Tipos de espacio aéreo controlado

10.1. FIR

Una región de información de vuelo (Flight Information Region – FIR) es una de las mayores áreas en que se

clasifica el espacio aéreo. Existen FIRs a nivel internacional que engloban continentes, al igual que también existen a nivel nacional. En el caso de España, actualmente su espacio aéreo de subdivide en 3 FIRs diferentes: Madrid, Barcelona y Canarias. Dos de los tres FIR en que se distribuye el espacio aéreo español

Dado que engloban todo el espacio aéreo de un país, gran parte de su extensión se considera espacio aéreo no controlado. Sin embargo es una tipología de espacio aéreo que conviene conocer.

Por lo general, en una FIR las aeronaves pueden ser apoyadas mediante servicios de información de vuelo y servicios de alerta (Alerting Service – ALRS), estos últimos utilizados para situaciones de auxilio.

Una FIR se extiende desde el suelo hasta una altura de FL245. Más allá de esta altura, lo que sería una FIR pasa a denominarse UIR (Upper Information Region).

10.2. CTA

CTA se refiere a un área de control de tráfico (Control Traffic Area). Dentro de un área extensa de espacio aéreo controlado puede haber varios CTA; están delimitados tanto en su parte inferior (sin llegar nunca hasta el suelo) como superior. Si el CTA se extiende hasta el límite superior del espacio aéreo controlado en que se encuentre, el CTA pasa a denominarse UTA (Upper Traffic Area).

CTA correspondiente al área de León

Los CTA son las áreas que, por lo general, se utilizan como espacio seguro para los aterrizajes y despegues de aeronaves hasta que se incorporan a la ruta aérea o aerovía (airway – AWY)

10.3. AWY

Una aerovía (airway – AWY) consiste en un corredor aéreo que sirve para conectar un lugar específico con otro a una altura determinada.

Las aerovías pueden tener requisitos concretos para que las aeronaves puedan circular a través de ellas

10.4. TMA

Las áreas de control terminal (Terminal Manoeuvring Area – TMA) son volúmenes delimitados de espacio aéreo que, por lo general, están situadas sobre uno o varios aeropuertos con mucho tráfico aéreo.

TMA de Valencia. En su interior se aprecian los CTR de los aeropuertos de Castellón, Valencia y Alicante

Su función principal es la de coordinar las entradas y salidas de aeronaves de las distintas aerovías (AWY) a las que engloba.

10.5. CTR

Una zona de control (Control Traffic Region – CTR) es un volumen de espacio aéreo controlado que se delimita desde el suelo, teniendo normalmente justo en su centro un aeropuerto o aeródromo, hasta una altura determinada.

La finalidad de una CTR es la de proteger y controlar todo el movimiento de aeronaves que estén utilizando el aeropuerto al que engloba, especialmente las entradas y salidas de vuelos IFR.

Áreas correspondientes a los CTR de los aeropuertos de Bilbao, Pamplona y Logroño

10.6. ATZ

Una zona de tránsito de aeródromo (Aerodrome Traffic Zone – ATZ) consiste en una porción de espacio aéreo, normalmente reducida, y que engloba a un aeródromo para la protección de su tráfico, especialmente el que realiza vuelos VFR.

Si el aeródromo está preparado para coordinar aeronaves que hagan vuelos IFR, por lo general deberá tener asignado un CTR el cual englobará al ATZ.

Distribución y volumen, tanto en plano vertical como horizontal, del TMA, los CTR y los ATZ de la zona de Valencia. Atención a la influencia del TMA en las aerovías

TMA del espacio aéreo de Almería, junto al CTR y ATZ de su aeropuerto

11.

CLASIFICACIONES ESPECIALES

Cuando la autoridad aérea del país considera que alguna parte específica del espacio aéreo presenta condiciones especiales que comprometen la seguridad, puede establecer de manera permanente o temporal condiciones concretas para que las aeronaves puedan circular en él.

Dependiendo de qué tan comprometido sea considerado dicho espacio aéreo por la autoridad aérea, puede quedar clasificado como «peligroso» (dangerous – D), «restringido» (restricted – R) o «prohibido» (prohibited – P). Para saber qué consideración se le ha dado al espacio aéreo afectado, habrá que atender a la última letra de la clasificación adjudicada: D, R o P.

En el caso de España, se mostrará como LED, LER o LEP más el número correspondiente de la serie numérica utilizada (por ejemplo, LER28). En el espacio aéreo de las Islas Canarias, las dos letras que anteceden a la clasificación no serán «LE» sino «GC», quedando como GCD, GCR, o GCP. En el caso de Melilla, la expresión será GE (GED, GER, GEP).

También existen los TSA (espacio aéreo temporalmente segregado), los cuales son independientes a la clasificación D, R, P, pero no dejan de ser una clasificación especial de espacio aéreo.

Las explicamos a continuación

11.1. LED, GCD Y GED

El espacio aéreo clasificado como peligroso (D) es aquel en el que es probable que, en algún momento, se desarrolle algún tipo de actividad que pueda poner en peligro la circulación aérea.

Cuando alguna aeronave deba atravesar por una zona aérea calificada como peligrosa, el piloto tendrá la obligación de informarse sobre las actividades que han empujado a la autoridad aérea a clasificarla como tal y en qué momento tendrán lugar.

LED aplicado en una porción considerable del espacio aéreo del interior de España por cuestiones militares

11.2. LER, GCR Y GER

Espacio aéreo de acceso restringido (R). Solamente podrán circular a través de él las aeronaves que cumplan con los requisitos de acceso indicados por la autoridad aérea. Se exceptúan las aeronaves de Estado (es decir, las militares y las destinadas exclusivamente a tareas públicas o estatales) cuando por cuestiones de emergencia deban circular a través de él.

LER correspondiente a las Marismas del Odiel (Huelva)

Las restricciones establecidas para circular en este tipo de espacio aéreo pueden ignorarse si se consigue el permiso de entrada por parte del servicio de tráfico aéreo (Air Traffic Service – ATS) responsable de dicha zona aérea restringida.

11.3. LEP, GCP Y GEP

Las zonas aéreas prohibidas solamente pueden ser utilizadas por aeronaves autorizadas por el Ministerio de Defensa.

LEP aplicado en Madrid

11.4. TSA

El espacio aéreo temporalmente segregado (Temporary Segregated Airspace – TSA) es aquél que ha sido delimitado de manera temporal para el uso exclusivo de una actividad determinada y autorizada por la autoridad competente.

TSA 33 Figueirido (Pontevedra)

Puede crearse un TSA, por ejemplo, porque vaya a tener lugar alguna actividad relacionada con el paracaidismo, porque se vayan a hacer pruebas con algún dron experimental o por cualquier otro motivo que requiera un uso exclusivo y temporal de una porción de espacio aéreo.

PREPARAR EL DESPEGUE

El siguiente paso es preparar el despegue del dron. Dominar esta fase no sólo te permitirá un control más sencillo al despegar la aeronave, sino que es también tu primera toma de contacto con la operación: podrás evaluar la sensibilidad del mando de radiocontrol (si es la primera vez que lo utilizas), la aceleración del dron y, en definitiva, te hace tener una idea sobre si tienes la suficiente pericia con la aeronave como para comenzar a hacer maniobras más complejas que el mero despegue.

A continuación te indicamos algunas pistas y consejos que te ayudarán a realizar despegues con la suficiente habilidad y soltura.

1. Prepara y coloca el dron sobre una superficie adecuada. Para facilitar un despegue controlado, la superficie debe de ser plana y apenas debe de hacer viento. Adicionalmente, es recomendable que no haya nadie en un radio mínimo de 10 metros respecto al dron; de esta manera, si perdemos el control del dron durante el despegue, evitamos el riesgo de dañar a alguien.

2. Asegúrate de que el mando de radiocontrol está conectado con el dron. A veces se pueden desvincular ambos dispositivos y hay que hacer una nueva conexión, o puede que simplemente se nos haya olvidado encender el dron o el mando.

3. Familiarízate con la palanca de aceleración del mando de radio control. Su sensibilidad, resistencia, recorrido hasta alcanzar el límite… Te ayudará a hacer despegues controlados, en vez de despegues bruscos.

4. Familiarízate con la maniobra de despegue. Empuja la palanca de aceleración lo suficiente para elevar el dron unos centímetros del suelo, y trata de aterrizarlo suavemente. Repite esta maniobra tantas veces como necesites hasta que te sientas con la seguridad de poder hacer algo más complejo con el dron.

EJERCICIOS BÁSICOS CON UN DRON MULTIRROTOR

El siguiente paso para aprender a volar drones multicópteros es dominar el vuelo estacionario: hacer que la aeronave mantenga el vuelo sin modificar su altura sobre una posición específica. No desesperes si al principio te parece difícil, con práctica te acabará pareciendo algo bastante sencillo de conseguir.

A continuación te indicamos algunos consejos para que practiques y te habitúes a hacer vuelos estacionarios con multirrotores.

1. Ten confianza y haz despegar al dron hasta elevarlo, al menos, medio metro del suelo. Trata de bloquear la palanca de aceleración, de manera que el dron mantenga una altura constante. Intenta hacer esto el mayor tiempo posible hasta que logres controlar con confianza la altura a la que se mantiene el dron en modo manual.

2. Haz que el dron se mueva en distintas direcciones (palanca derecha del mando) pero manteniendo una altura constante (palanca izquierda). De esta manera ganarás coordinación con ambas manos para pilotar el dron con mayor soltura. Intenta conseguir que la duración de este ejercicio sea de al menos unos 15 segundos; esta duración la puedes ir incrementando hasta que consideres que dominas el vuelo estacionario.

3. Aterriza el dron. Habiéndolo elevado hasta un mínimo de medio metro, puedes practicar para aterrizarlo suavemente sin temor a que, por falta de pericia, la estructura de la aeronave se resienta por un aterrizaje brusco.

EJERCICIOS DE DIFICULTAD MODERADA VOLANDO UN DRON MULTICÓPTERO

En cuanto ya sepas despegar, hacer vuelos estacionarios y aterrizar con suavidad, es hora de aumentar la dificultad de los ejercicios con los que estás aprendiendo a volar drones.

En resumidas cuentas se trata de aumentar la velocidad del dron mientras mantienes el vuelo estacionario (así mejoras todavía más tu pericia con el acelerador), al igual que cambiar la dirección hacia la que se mueve la aeronave de manera algo más brusca pero controlada.

1. Despega el dron y ponlo en vuelo estacionario. Juega con las alturas para no acomodarte a volarlo siempre a la misma.

2. Utiliza la palanca derecha para mover al dron hacia delante, tratando de mantener al dron siempre a la misma altura.

3. Mueve al dron hacia atrás con la palanca derecha, manteniendo igualmente la altura.

4. Haz que el dron se mueva hacia la izquierda y la derecha, utilizando también la palanca derecha y manteniendo la altura.

5. Experimenta con la palanca izquierda para manipular la guiñada del dron, y dirígelo hacia izquierda y derecha cambiando su orientación y utilizando los controles que usaste para moverlo hacia delante y hacia atrás. ¡Si tu dron no tiene modo headless, ten cuidado si se te invierten los controles!

INVERSIÓN DE CONTROLES (SIN MODO HEADLESS)

Desde hace un tiempo la gran mayoría de drones ya disponen de modo headless, el cual evita que los controles del dron se inviertan cuando éste mira hacia el piloto.

Sin embargo, es posible que en alguna ocasión te veas en la necesidad (o la obligación) de pilotar un dron que no disponga de este modo. Te recomendamos que también entrenes todos los ejercicios de este artículo con un dron sin modo headless, aunque antes de ello, lógicamente, debes haber aprendido a volar drones sin los controles invertidos.

Si estás aprendiendo a volar un dron cuyo precio no sea despreciable (como alguno de DJI), si quieres experimentar volando con algún dron sin modo headless, te recomendamos, por ejemplo, el Syma X5C. Se trata

de un dron bastante resistente a golpes y además es barato, por lo que no se te encogerá tanto el estómago si acabas estrellándolo contra un árbol por tener los controles invertidos.

EJERCICIOS DE DIFICULTAD AVANZADA PARA APRENDER A VOLAR DRONES

CORRECTAMENTE

La Dirección de la Agencia Estatal de Seguridad Aérea (AESA) de España publicó, el 3 de agosto de 2018, una resolución en la que se establecieron las pautas aceptables para considerar que un piloto de drones pueda ser certificado (apéndice I), entre otras cuestiones.

Es decir, uno de los elementos que se establecen (y describen) en dicha resolución consiste en las pruebas prácticas de vuelo que han de superar todos los aspirantes a piloto certificado de drones en España.

Este apartado se basa en lo indicado en dicha resolución, pues además de ser ejercicios que definitivamente te ayudarán a lograr la pericia necesaria para ser considerado un piloto profesional de drones, también te permitirá superar esta parte de la prueba de certificación, en caso de que decidas presentarte a ella algún día.

Si bien estos ejercicios han sido establecidos por una agencia española, dada la relativa homogeneidad internacional en lo que se refiere a la gestión del espacio aéreo y control de aeronaves, es muy probable que estos mismos ejercicios u otros muy parecidos también sean exigidos en tu país de residencia, en caso de que éste no sea España.

A continuación pasamos a explicar los ejercicios «avanzados» para aprender a volar drones, tanto de tipo multirrotor como de ala fija, helicópteros y dirigibles.

EJERCICIOS PARA APRENDER A VOLAR DRONES DE TIPO MULTIRROTOR

Trata de hacer los siguientes ejercicios uno a uno con tu dron hasta que consigas hacerlos con soltura. Una vez lo consigas, trata de hacerlos todos seguidos.

Ejercicio 1: Despega el multicóptero a 10 metros de distancia de ti, elévalo hasta la altura de tus ojos y mantenlo en vuelo estacionario durante 10 segundos.

Aprender a volar drones multicópteros: Ejercicio 1

Ejercicio 2: Dirige el dron hacia delante en vuelo lento y a 20 metros de altura. Durante su trayectoria, haz que se mueva en zigzag (trayectoria en forma de S) realizando un mínimo de 4 cambios de rumbo.

Aprender a volar drones multicópteros: Ejercicio 2

Ejercicio 3: Igual que el ejercicio 2, pero haciendo que el dron vuele hacia atrás (hacia ti / el piloto). Intenta hacer que la aeronave esté orientada hacia ti, de manera que se inviertan los controles si el dron no tiene modo headless.

Aprender a volar drones multicópteros: Ejercicio 3

Ejercicio 4: Dirige el multicóptero de manera lateral, tanto a izquierda como a derecha, haciendo que llegue a una distancia de hasta 30 metros a cada lado del piloto.

Aprender a volar drones multicópteros: Ejercicio 4

Ejercicio 5: Asciende el dron hasta un mínimo de 50 metros de altura. Después, haz descender al multicóptero en espiral haciendo un giro de 360º hacia la derecha, y otro giro de 360º hacia la izquierda con la orientación del multirrotor siempre en dirección a su trayectoria. El dron debe terminar frente al piloto.

Aprender a volar drones multicópteros: Ejercicio 5

Ejercicio 6: Despega al dron y dirígelo para realizar un circuito rectangular con dos virajes (giros) de 90º hacia la derecha. El multirrotor ha de estar siempre orientado en dirección a la trayectoria, y ha de aterrizar orientado hacia el piloto.

Aprender a volar drones multicópteros: Ejercicio 6

Ejercicio 7: Despega al dron y dirígelo para realizar un circuito rectangular, debiendo aterrizar el dron a 50 metros del piloto. En este ejercicio el dron NO tiene que estar orientado en todo momento en dirección a su trayectoria.

Aprender a volar drones multicópteros: Ejercicio 7

Ejercicio 8: Con el dron a una altura mínima de 50 metros sobre el suelo, tratar de perderlo de vista y recuperarlo para aterrizarlo reestableciendo el contacto visual.

Aprender a volar drones multicópteros: Ejercicio 8

Ejercicio 9: Utiliza los modos de vuelo inteligente de la aeronave, si los tuviera, especialmente el modo «Vuelta a casa» (Return to Home – RTH).

Aprender a volar drones multicópteros: Ejercicio 9

EJERCICIOS PARA APRENDER A VOLAR DRONES DE TIPO ALA FIJA

Los ejercicios avanzados para aprender a volar drones de tipo ala fija son muy diferentes a los indicados para multirrotores, dada la distinta naturaleza de esta clase de aeronave.

Por otro lado, debido a la velocidad que pueden llegar a alcanzar estos drones, es necesario que extremes todavía más las precauciones, y sobre todo hacerlo volar en una zona alejada de cualquier aglomeración de personas y edificios.

Ejercicio 1: Realiza un despegue rectilíneo con la aeronave con el viento en contra. A continuación deberás hacer un circuito rectangular con giros (virajes) hacia la derecha y terminar con un aterrizaje completo con parada total del dron.

Aprender a volar drones de ala fija: Ejercicio 1

Ejercicio 2: Igual que el ejercicio 1 pero en sentido contrario (los virajes son hacia la izquierda).

Aprender a volar drones de ala fija: Ejercicio 2

Ejercicio 3: Realiza una pasada rectilínea a menos de 10 metros de altura. Dicha pasada deberá ser estabilizada, manteniendo velocidad, rumbo y altura.

Aprender a volar drones de ala fija: Ejercicio 3

Ejercicio 4: Realiza un circuito con forma de 8: has de hacer virajes donde el primero será hacia la izquierda, el segundo será un viraje de 360º hacia la derecha manteniendo la altura, y el tercer viraje habrá de ser hacia la izquierda, también con un recorrido de 360º pero a baja inclinación (alrededor de 30º).

Aprender a volar drones de ala fija: Ejercicio 4

Ejercicio 5: A una altura mínima de 50 metros, realiza una espiral de 360º hacia la derecha, en descenso y con la potencia reducida al mínimo. Al pasar por al lado del piloto a unos 5-10 metros de altura, se deberá aplicar potencia.

Aprender a volar drones de ala fija: Ejercicio 5

Ejercicio 6: Igual que el ejercicio 5 pero cambiando el sentido de la espiral hacia la izquierda.

Aprender a volar drones de ala fija: Ejercicio 6

Ejercicio 7: A una altura mínima de 50 metros, realiza sobre la pista un circuito de aproximación en vuelo nivelado con virajes a la derecha. El circuito terminará con el aterrizaje del dron en la pista de aterrizaje.

Aprender a volar drones de ala fija: Ejercicio 7

Ejercicio 8: Haz un despegue rectilíneo con el viento en contra hasta alcanzar a plena potencia una altura mínima de 100 metros. Posteriormente habrás de hacer un breve picado de 60º con recuperación marcada. Si

es necesario, antes de la maniobra de picado puedes hacer un cambio de rumbo para mantener la aeronave dentro de la ventana de vuelo (orientación).

Aprender a volar drones de ala fija: Ejercicio 8

Ejercicio 9: Haz un aterrizaje de precisión en un espacio que se haya definido previamente durante la preparación del vuelo.

Aprender a volar drones de ala fija: Ejercicio 9

Ejercicio 10: Con la aeronave a una altura mínima de 50 metros sobre el nivel del suelo, piérdela de vista y procede a su recuperación en vuelo directo para reestablecer el contacto visual. A continuación aterriza el dron.

Aprender a volar drones de ala fija: Ejercicio 10

Ejercicio 11: Simula un fallo de motor en el dron de ala fija y tratar de aterrizarlo satisfactoriamente.

Aprender a volar drones de ala fija: Ejercicio 11

Ejercicio 12: Haz uso de los modos de vuelo inteligente de los que dispusiera la aeronave y, en especial, el modo «Vuelta a casa» (Return to Home – RTH) para acabar aterrizando el dron.

Aprender a volar drones de ala fija: Ejercicio 12

EJERCICIOS PARA APRENDER A VOLAR DRONES DE TIPO HELICÓPTERO

Los ejercicios avanzados para aprender a volar drones de tipo helicóptero son los mismos que los indicados para los drones de tipo multirrotor. Solamente se añade un ejercicio adicional: Ejercicio adicional: Despega el helicóptero no tripulado y realiza autorrotación completa con el motor a la mínima potencia para terminar con aterrizaje y parada.

Ejercicio exclusivo para aprender a volar drones de tipo helicóptero

EJERCICIOS PARA APRENDER A VOLAR DRONES DE TIPO DIRIGIBLE

Los ejercicios avanzados para aprender a pilotar dirigibles no tripulados son los mismos que los indicados para multirrotores, sustituyendo algunos ejercicios por otros utilizados con los drones de ala fija, si bien con algunas modificaciones:

A los ejercicios con multicópteros adaptados a dirigibles no tripulados, se les añade otro ejercicio igual al ejercicio 3 de drones de ala fija: se deberá realizar una pasada rectilínea estabilizada a menos de 10 metros de altura sobre el suelo. Durante la pasada del dirigible se deberá mantener el rumbo, altura y velocidad de éste.

Adaptación para dirigibles del ejercicio 3 para aprender a volar drones de ala fija

Por otro lado, el ejercicio 4 para multirrotores (movimiento lateral) se sustituye por el ejercicio 4 de drones de ala fija: un circuito con forma de 8 en el que, manteniendo la altura, se realiza un viraje hacia la izquierda seguido de un viraje de 360º hacia la derecha, para acabar con un nuevo viraje de 360º hacia la izquierda.

Sustitución del ejercicio 4 para aprender a volar drones multirrotores por otro ejercicio diseñado para aprender a volar drones dirigibles

Por último, a los ejercicios de multirrotores adaptados a dirigibles también se le añaden los ejercicios 5 y 6 de la tabla de ejercicios para drones de ala fija: espiral de 360º a la derecha y otra espiral de 360º a la izquierda desde una altura mínima de 50 metros con la potencia al mínimo. Se aplica potencia al pasar por el lado del piloto a menos de 5 a 10 metros de altura.

Ejercicios 5 y 6 para aprender a volar drones de ala fija, adaptados para aprender a volar drones de tipo dirigible