USECNETWORK International Magazine – marzo 2012.-

Artículo en pdf: 8 Entrevista 2

Dentro de la sección de emergencias tomamos en consideración las nuevas tecnologías. Si bien es verdad que España tiene muy buenos investigadores carece muchas veces de sistemas que muestren esas innovaciones para darles usos en los que, a menudo, sus creadores no han reparado. En la pasada Semana dela Cienciade Madrid nos acercamos al Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) en el que, entre otras cosas, se nos mostró un sistema que fue diseñado para defensa pero que puede ser muy útil para los cuerpos de protección civil, es el Sistema Integrado de Vigilancia Aérea (SIVA), un sistema de aeronaves no tripuladas para uso civil y militar en múltiples aplicaciones. Agradecemos al equipo del INTA y gabinete de prensa por responder estas preguntas.

¿En qué consiste el Sistema Integrado de Vigilancia Aérea (SIVA)?  ¿Cuál es su misión principal?

El SIVA es un sistema aéreo no tripulado de tamaño medio, desarrollado como capacitador y demostrador de tecnologías en ese campo aeronáutico, cuya misión es la observación y vigilancia en tiempo real, entregando imágenes video (simultáneamente en las bandas de visible e infrarrojo) a una estación de control de la misión, en donde se evalúan o retransmiten a un centro superior de mando.

El sistema está disponible para ser utilizado o sigue siendo un ensayo

El sistema SIVA está disponible para ser utilizado en su versión “congelada”, pero algunos prototipos también se utilizan para incorporar y ensayar nuevas prestaciones, configuraciones, equipos, versiones de SW, etc.

El vehículo SIVA es un vehículo no tripulado, ¿qué ventajas tiene para los cuerpos de emergencia frente a  otros sistemas?

La ausencia de tripulante(s)  a bordo tiene como principales ventajas: la evitación de peligros si la misión realizada es de índole militar, de seguridad o civil de riesgo, la posibilidad de realizar misiones tan largas como lo permita el material sin depender de la resistencia física de una persona, la flexibilidad de uso con maniobras no viables con un humano a bordo, la adecuación a misiones de tipo patrullas largas, repetitivas, pesadas, o en ambientes contaminados (las misiones llamadas DDD “Dirt, Dull, Dumb”, sucio, pesado, tedioso), etc.

Los actuales sistemas de seguimiento de desastres (incendios, inundaciones, nubes tóxicas, vertidos, terremotos) son sustentados por helicópteros tripulados ¿qué diferencias tiene con ellos?

Las ventajas respecto a la aeronave tripulada se han explicado arriba. El sistema SIVA está basado en vehículos aéreos de ala fija, es decir que su movimiento en el aire se basa en la velocidad del avión, por lo tanto no se aplican exactamente al mismo tipo de operación que los aparatos de alas rotatorias (helicópteros), que son capaces de hacer vuelo estacionario en un punto. Ambos tipos son complementarios, como en el caso de las aeronaves tripuladas: allí donde se hace necesaria una intervención rápida y vigilancia de grandes áreas (incendios, costas, etc.) es más aplicable el avión, que también puede orbitar para vigilancia, volando en círculos alrededor de un punto. En donde sea preciso el vuelo estrictamente estacionario (p.ej., acción de rescate o en espacios muy reducidos) se aplicará el helicóptero.

¿Cuánto tiempo puede estar en vuelo? ¿Qué radio de acción tiene el aparato?

El vehículo aéreo SIVA es capaz de volar entre siete y nueve horas de misión, dependiendo de la configuración de vuelo y la motorización. El SIVA es un sistema de los denominados tácticos, es decir que operan en un radio de acción delimitado por el alcance del enlace radio que tiene con tierra, lo que se denomina volar en línea de vista radio-eléctrica. En este caso, el alcance práctico es de unos150 a200 km, dependiendo de la orografía.  No obstante, el sistema puede operar más allá del alcance radio y entonces vuela en automático y las imágenes no pueden observarse en tiempo real, sino que se registrarán a bordo para posterior transmisión y evaluación.

¿Todas sus misiones son bajo control automático?

El Sistema tiene modos de vuelo totalmente automáticos, realizando una misión programada de antemano o enviada desde tierra una vez en vuelo, modos manuales de vuelo (se utilizan en emergencia) y un modo llamado semiautomático en el que el control de las características de vuelo es automático pero los puntos del recorrido se le van ordenando en tiempo real desde tierra.  En todo momento, se puede pasar de un modo de vuelo a otro cualquiera de los descritos.

Un equipo que maneje el SIVA de cuántas personas está compuesto y qué posibilidades de activación tiene?

De dos a tres personas para ponerlo en vuelo. Otras dos o tres personas para seguimiento y dirección de la misión (algunas pueden ser las mismas en las dos fases)

En sitios donde tiene que trabajar el aparato a veces no se puede despegar ni aterrizar ¿Cómo lo han resuelto?

Para el SIVA se han desarrollado, desde el principio, dos versiones básicas. Una es de tipo clásico, con tren de aterrizaje y operación de despegue y aterrizaje en pista; para ello no precisa de pista pavimentada, valiéndole una pista de tierra compactada de unos 500m de longitud.  La otra versión es de gran valor táctico y permite operar en cualquier terreno, sin depender de la existencia de una pista. En este caso, el avión es lanzado desde una rampa neumática y recuperado al final del vuelo por medio de paracaídas y airbags de amortiguación.

¿Qué información puede ofrecer cuando está en vuelo?

Dos imágenes vídeo simultáneas de un conjunto de cámaras (2), montadas en una plataforma giro estabilizada de gran precisión. Las cámaras proveen imágenes en visible e infrarrojo, por lo que puede ser utilizado en misiones nocturnas, usando entonces este sensor como sistema primario de observación.

Además, el sistema ofrece datos de las condiciones del vuelo (posición, velocidad, altitud,…) y de los sistemas embarcados (motor, sistema eléctrico, etc).

Se le puede instalar un radar de apertura sintética y en qué mejoraría sus informaciones

El avión del sistema SIVA puede admitir una carga útil de hasta40 kg, con el combustible completo. Es decir, que la plataforma giroestabilizada multicámara nominal se puede sustituir por cualquier otro sensor o combinación de cargas hasta ese máximo. Recientemente se están desarrollando radares embarcados tipo SAR suficientemente pequeños para embarcar en esta aeronave. Las ventajas del SAR frente a la observación electroóptica es la no dependencia del tiempo, ya que puede observar a través o desde encima de las nubes. Por el contrario, su alto precio y necesidad de proceso de imagen hacen que este tipo de sensor sea más típico de aeronaves más grandes utilizadas en misiones de largo alcance.

Las informaciones que recoge el SIVA pueden ser enviadas a otros cuerpos intervinientes en la catástrofe

El SIVA ha incluido en su desarrollo la capacidad de retransmisión, vía satélite desde la estación de control, de las imágenes y datos del vuelo del avión. Estos pueden ser, por tanto, distribuidos a otros grupos de intervención en la zona.

Se le podría implementar con sensores de sustancias químicas para internarse en nubes tóxicas.

A lo largo del desarrollo del sistema SIVA, se ha estudiado en varias ocasiones la sustitución del sensor básico de imágenes por otro tipo de sensor, incluidos los sensores de agentes contaminantes. Dada la capacidad (disponibilidad) de peso, volumen y consumo eléctrico para carga útil es perfectamente posible esa integración, dependiendo, naturalmente, del tipo de sensor que se pretenda integrar.

Que sensibilidad tiene el sensor de infrarrojos paras ser utilizado en oscuridad o en situaciones meteorológicas adversas.

La capacidad del sensor IR del SIVA (banda de frecuencia, tamaño del sensor, lentes, etc) le hacen perfectamente capaz de ser utilizado como sensor primario en una misión nocturna. Las prestaciones ópticas y de discriminación térmica del sensor le hacen apto para cumplir especificaciones NATO de detección de blancos superior a cinco kilómetros, para un vehículo ligero de ruedas, y superior a ocho kilómetros para una embarcación pequeña.

Actualmente  el ingenio es dirigido por el ejército de tierra (Mando de Artillería de Campaña), pero se han interesado otras instituciones por esta  Innovación

El sistema SIVA, además de ser utilizado en su versión nominal por el Ejército de Tierra, ha despertado el interés de la industria sirviendo de base tecnológica para el desarrollo de otro sistema más pesado (ATLANTE de EADS).

Se cumple así el papel de transferencia de tecnología a usuarios e industria. El SIVA, por su parte está disponible para evaluaciones y demostraciones para usuarios interesados, institucionales o comerciales.

Sabemos que además del SIVA están en otros proyectos como el Sancho ¿nos podrían hablar de ello?

El Sancho fue un proyecto/ estudio de viabilidad de un dirigible estratosférico para aplicaciones diversas, incluida la vigilancia de incendios u otras catástrofes. Se realizó hace más de tres años y no pasó de ese estudio de viabilidad.

El INTA ha completado o está completando, sin embargo, una familia de sistemas de observación basados en aviones de ala fija de características complementarias entre ellos. Así, al SIVA, sistema de  tamaño medio (aviones de300 kgde peso) se le han sumado el sistema ALO, (aviones de50 kg, 4 horas de vuelo) más ligero y más adecuado al mercado civil/ comercial por la sencillez del sistema y su despliegue en campo. En el extremo superior de las aplicaciones de sistemas aéreos de observación,  el INTA está desarrollando ahora el sistema MILANO, con aviones de950 kg, para misiones de más de veinte horas, llevando150 kgde carga útil, con sensores nominales electroópticos y SAR (ambos simultáneamente) y operando más allá del horizonte radio eléctrico (enlace satélite permanente entre el avión y su base, para control y recepción de imágenes). Este sistema comenzará su etapa de ensayos en vuelo a finales del año 2012.

En otro orden de cosas, también se está desarrollando una familia de aviones blanco (Air Target Drones, en terminología habitual), válidos para entrenamiento de los sistemas de defensa aérea de las fuerzas armadas.

¿En que misiones ha trabajado ya?

Las misiones realizadas hasta la fecha lo han sido en concepto de entrenamiento y desarrollo de concepto operacional. No se ha requerido del INTA el despliegue en zonas de misión, quedando a la discreción del usuario (Ejército de Tierra) su utilización o no en ese ambiente.

¿Cuál es el papel del I.N.T.A. en el desarrollo de estas tecnologías punteras y en su posterior uso y distribución?

El INTA inició los trabajos en sistemas aéreos no tripulados (UAV´s) en la primera mitad de los años 90, con la intención de servir de vector y vehículo de la adquisición tecnológica de sistemas aéreos avanzados en España.  La filosofía era, primero, desarrollar tecnologías de capacitación en áreas avanzadas como, sin duda, lo son los UAV´s,  y al mismo tiempo, aplicar las tecnologías en sistemas funcionalmente COMPLETOS que, sin ser desarrollos industriales, sirvan de prototipo para éstos, mediante la transferencia tecnológica a los agentes interesados.

Así, se procedió al desarrollo de los sistemas completos mencionados, en los que se han realizado por el INTA, o por encargo a la industria colaboradora inmediata, los desarrollos de todos los subsistemas y, muy especialmente, los de mayor valor tecnológico añadido (p.ej., control automático de vuelo, Estación de control, Ingeniería de sistemas e integración, etc.). Naturalmente se utilizan componentes comerciales adquiridos, pero estos no son más que piezas, a nivel de componente básico, de una arquitectura del sistema que es completamente propia.

Así pues los UAV´s aquí desarrollados, a) pueden ser industrializados fácilmente por la iniciativa privada, o b) pueden servir de base tecnológica para otros desarrollos más ambiciosos. Un tercer caso, c) consiste en disponer de nuestros propios sistemas para familiarización y apoyo a la operación en entornos reales, además de,  y finalmente d) también utilizamos nuestros sistemas como prototipos de desarrollo de nuevos sistemas, subsistemas embarcados, I+D tecnológica pura, etc., así como  sistemas de uso en proyectos diversos de colaboración que requieren la utilización de UAV´s para experimentos diversos.

Ejemplos de todas estas aproximaciones se han dado y se dan en los desarrollos INTA de UAV´s,  teniendo casos de transferencia pura de tecnología, de licencia de comercialización y fabricación, de uso de nuestros sistemas por las instituciones como entrenadores, de uso en proyectos multilaterales como herramientas de I+D+i, etc.

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Gonzalo Fernández

Gemma Álvarez