Cálculo de cargas para máquinas quitanieves

Una de las tareas del proyecto Quitanieves que está siendo desarrollado por nuestro grupo consiste en la realización de una aplicación Android. Esta aplicación tiene como función mostrar al operario de la quitanieves los valores de los distintos sensores instalados en la máquina, así como el registro de rutas GPS y su exportación.

Como funcionalidad adicional de la aplicación hemos incluido un módulo de cálculo de cargas. El reparto y correcta distribución de las cargas es muy importante en cualquier camión, y por tanto también en los vehículos de mantenimiento invernal ya que transportan gran cantidad de sal, salmuera u otros materiales anti-hielo.

El módulo de cálculo de cargas desarrollado está destinado a tres modelos de camiones esparcidores de la empresa danesa Epoke, ya que son de los más utilizados. En concreto, la aplicación trabaja con los esparcidores mixtos (sólido y líquido) Sirius AST y Sirius Combi AST, y el esparcidor líquido Virtus AST.

La interfaz de usuario correspondiente a este módulo se estructura en tres pestañas, cada una para uno de los tipos de máquina, siguiendo el modelo Material Design de Android. En cada una de estas pestañas se pueden introducir en la parte derecha las características concretas de la máquina, así como sus posibles extras, volumen disponible, densidad de los materiales cargados, etc. Por su lado, en la parte izquierda, y de acuerdo a los datos específicos introducidos, se muestran en un cuadro todos los valores calculados. Estos valores son las capacidades y pesos de los diferentes materiales, las distancias relevantes del camión, la situación del centro de gravedad de la máquina, así como la carga que soportan los diferentes sistemas esparcidores y de apoyo. Para obtener una distribución correcta de las cargas se muestran en rojo los valores que no cumplan con las especificaciones máximas de la máquina correspondiente. Por último se muestra también un dibujo del camión esparcidor de acuerdo al modelo concreto seleccionado.

S4BIM: SISTEMA DE SENSORIZACIÓN PARA EL SEGUIMIENTO DE CONSTRUCCIÓN UTILIZANDO SERVICIOS BIM

 

Este proyecto comenzó a finales del año 2014 y tendrá una duración de 1 año y medio. El consorcio está formado por UPM Telecomunicación y Dragados SA

El proyecto S4BIM tiene como objetivo el desarrollo de un sistema autónomo de sensorización que genere información tridimensional y en tiempo real para el modelado de entornos de construcción. Dichos entornos se integrarán en el modelo BIM de la obra, actualizando su estado. Los objetivos técnicos del proyecto son los siguientes:

  • Estudio y selección de sensores adaptados al entorno que provean información para la localización de objetos en 3 dimensiones.
  • Desarrollo de una plataforma de integración.
  • Desarrollo de una plataforma de comunicaciones fiables para la transmisión de los datos heterogéneos de los distintos sensores.
  • Porcesado cooperativo de la información.
  • Integración del sistema de sensorización con los sistemas y servicios BIM actuales.

S4BIM_2La participación del B105 en este proyecto está enfocada en el diseño e implementación de los módulos de adquisición de datos así como del procesado local de esta información. Además se diseñará la plataforma de comunicaciones encargada de transmitir estos datos de forma fiable.

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DAMAS. Monitorización de Presas

El proyecto denominado “DAMAS” tiene por objeto el desarrollo de un sistema automático de monitorización inalámbrico para grandes presas.

Este es un proyecto de I+D individual desarrollado mediante la colaboración del Laboratorio B105 y la empresa Valoriza de conservación de infraestructuras con la financiación y apoyo del Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTi) y una duración de dos años (2013-2015)

Con este proyecto se pretende desarrollar un innovador sistema de auscultación basado en técnicas de identificación modal estructural que parta de cargas medioambientales y haga posible la mejora de la eficiencia en la conservación de presas y embalses, garantizando los máximos niveles de seguridad en este tipo de infraestructuras. A este efecto se plantea un doble objetivo:

  • Desarrollo de un sistema integral de auscultación basado en la monitorización de parámetros en la estructura de presas y embalses. Con fundamento en un sistema dinámico de telemetría inalámbrica, la nueva solución va a integrar desde la captación y gestión de datos, hasta la determinación de los umbrales de alarma y el establecimiento de los criterios susceptibles de resultar de aplicación en cada caso.
  • Estudio e investigación de las técnicas de Monitorización de Salud Estructural (Structural Health Monitoring – SHM) para su integración en el sistema a desarrollar, de modo que resulten de aplicación a la auscultación de presas.

Con el propósito contribuir a garantizar la satisfacción de los ambiciosos objetivos propuestos, se ha previsto llevar a efecto las pertinentes pruebas de validación del nuevo sistema de auscultación que resulte en entorno real, en la Presa de La Tajera (ver imagenes). Con fundamento en los resultados y conclusiones que se extraigan se contempla llevar a efecto las modificaciones y mejoras que se consideren convenientes, en un proceso de validación iterativo.

Visita a la Presa de la Tajera

LEDmyBike: Visibilidad y seguridad para ciclistas

El B105 acaba de empezar a trabajar en un nuevo proyecto con la empresa de nueva creación LEDmyBike. Esta empresa nace con el objetivo de desarrollar soluciones y productos que mejoren la visibilidad y seguridad de los ciclistas en sus desplazamientos por vías públicas.

El producto a desarrollar consiste en un accesorio que se puede acoplar en la mochila o la espalda del ciclista, o debajo del sillín de la bicicleta, y que presenta una serie de indicadores luminosos. Estas señales están basadas en tecnología LED de alta luminosidad y son controladas de forma inalámbrica a través de un pequeño mando situado en el manillar. El accesorio indicador estará alimentado mediante una batería recargable por USB, mientras que el mando llevará una pequeña pila de botón, contando ambos con una autonomía de varias semanas para un uso habitual. Las señales luminosas consisten en dos intermitentes que permiten al usuario indicar sus giros a izquierda y derecha además de una luz roja de posición que se mantiene encendida constantemente.

accesorioLEdmyBike

La participación del B105 en este proyecto está enfocada a desarrollar los sistemas electrónicos de control de luces y de gestión de comunicaciones inalámbricas presentes en el accesorio indicador y en el mando. Por otro lado, la empresa trdimension se encargará de los aspectos mecánicos y fabricación final del dispositivo.

Aplicación Android para el proyecto Quitanieves

Una de las tareas del grupo B105 en el proyecto Quitanieves ha consistido en desarrollar una aplicación móvil que sirva como interfaz de usuario entre el conductor y su máquina quitanieves.

Esta aplicación tiene como objetivo fundamental asistir al operario en su toma de decisiones proporcionándole los valores medidos por los sensores que hay instalados en la máquina quitanieves. Esta información puede servirle para ser más eficiente y preciso en tareas como la distribución de sal u otras sustancias antihielo. Concretamente, los sensores que hay ahora mismo instalados en la máquina miden la temperatura ambiente, la humedad relativa y la luminosidad.

Además de presentar esta información, y puesto que la tableta en la que va instalada tiene conectividad GPS, la aplicación es capaz de posicionar la máquina y grabar la ruta que sigue al realizar su labor. Esta ruta puede ser exportada en formato GPX o KMZ para poder ser visualizada en cualquier momento en otro dispositivo. Esta funcionalidad tiene mucha utilidad puesto que hasta ahora era frecuente que las labores de retirada de nieve no fueran eficientes debido a que se pasara por unas vías más veces de las necesarias, mientras otras vías no eran lo suficientemente atendidas.

Por último, la aplicación tiene un modo de cálculo de cargas. Uno de los problemas presentes actualmente en las quitanieves es el mal reparto de las cargas embarcadas, como sal, salmuera u otras sustancias. El hecho de que esta carga no esté bien repartida en la máquina puede ocasionar que el vehículo sea menos manejable e incluso que su conducción pueda volverse peligrosa debido a un desplazamiento de su centro de masas. Además, puede ocurrir que este mal reparto provoque que algunas sustancias, especialmente la sal, puedan acumularse fuera del alcance del sistema de distribución, haciendo imposible su diseminación. Para ayudar a solucionar este problema, la aplicación presenta una funcionalidad que calcula cuál debería ser el centro de masas y el reparto óptimo de las cargas, para diferentes modelos de máquinas existentes.