CARGUERO FORESTAL TELEDIRIGIDO

Transcripción

1 CARGUERO FORESTAL TELEDIRIGIDO 1.- Descripción general y funciones. El carguero forestal es una maquina automotriz dirigida por control remoto, con una construcción capaz de transportar cargas de hasta 800 kg., y salvar el carácter abrupto, irregular y de elevadas pendientes que presentan la mayoría de los terrenos en los que se encuentran productos como el corcho, resinas y leñas, donde, es casi imposible el acceso de otros medios mecánicos para su extracción y en la mayoría de los casos se hace a mano o con la ayuda de animales. 2.- Desarrollo. 2.1-Cronología. El Instituto del Corcho, la Madera y el Carbón Vegetal (ICMC), organismo autónomo de la Junta de Extremadura, adscrito a la Consejería de Economía, Comercio e Innovación, y por lo tanto una entidad sin ánimo de lucro, viene trabajando desde hace varios años en un proyecto dirigido a la creación de un prototipo de vehículo de carga no tripulado para realizar labores de desembosque de tales productos forestales en zona de difícil acceso y otras labores auxiliares como apoyo al descorche, lucha contra incendios, etc. El carguero forestal surge a partir del año 2001, durante el desarrollo de la iniciativa EU RECITE II FONDELF. En este proyecto internacional el ICMC participó junto a la Consejería de Agricultura, el Departamento de Ecología de la UEX y los Centros de Desarrollo Rural de las Hurdes y la Siberia junto a otros socios de Galicia, Suecia, Finlandia y Francia con un periodo de ejecución de 2001 a La respuesta a este requerimiento llegó en 2001 cuando se construyó el primer prototipo denominado L1 y los años 2002 y 2003 se dedican a optimizar el diseño adaptándolo para el transporte genérico de cargas forestales y la realización de pruebas, de donde se extraen conclusiones para el siguiente prototipo, solicitándose el registro de patente tras comprobarse la viabilidad del diseño.

2 En el año 2004 comienza la construcción del prototipo L2 tomando como base la experiencia adquirida con el prototipo L1. La puesta a punto y ensamblaje final tiene lugar en el mes de noviembre de 2004 al quedar incluido el programa en la tarea Nuevas Tecnologías del proyecto Subernova aprobado recientemente. Fig 2.- Prototipo L2

3 En septiembre de 2005 comenzó el diseño y construcción del tercer prototipo L3, basado en los anteriores L1 y L2, y que actualmente se encuentra prácticamente terminado. Fig 2.- Prototipo L Estado actual del proyecto Autores. El carguero forestal ha sido diseñado por el Departamento de Recursos Naturales Renovables Presupuesto. Se han invertido: - Diseño y construcción del prototipo L1 provenientes de RECITE II; Diseño y construcción del prototipo L2; ,59, de los cuales proceden de RECITE II y del proyecto Subernova. La iniciativa EU RECITE FONDELF asignó en total unos al proyecto. - Diseño y construcción del prototipo L3 y demostraciones y mejoras del L2, así como el diseño y adaptación de nuevas aplicaciones al carguero; procedentes del Proyecto Subernova

4 Patente. El carguero forestal está patentado pro el Instituto del Corcho la Madera y el Carbón Vegetal (ICMC) como modelo de utilidad de vehículo no tripulado de carga para labores forestales. Dicha patente fue solicitada el 10 de Octubre de 2002 con número de petición y concedida el 12 de Mayo de 2003 con número de salida de U La clasificación principal de dicha patente es B62D 059/ Concepto y diseño. Cuando se aborda el problema de construir un dispositivo mecánico que sustituya el transporte manual o a lomos de bestias en el monte se advirtió que la máquina resultante debía reunir cuatro características básicas: - Economía de fabricación y adquisición. - Simplicidad y fiabilidad mecánica. - Seguridad de manejo - Gran estabilidad frente a pendientes. Para cumplir las características al diseño se le exigieron los siguientes requerimientos. - Poder afrontar sin volcar pendientes del 100%. - Poder transitar en curva de nivel en pendientes del 50%. - Poder sortear obstáculos de hasta 1 metro de altura. - Estar construido con materiales normalizados fácilmente asequibles en el mercado y cuyo ensamblaje no requiriera procesos excesivamente complejos - No requerir conductor a bordo del vehículo Este prototipo incluye los tres conceptos de diseño que permitían cumplir las prescripciones marcadas. - Chasis articulado - Transmisión hidráulica. - Control remoto a fin de no requerir tripulantes. El segundo prototipo incorpora mejoras como un chasis construido de tubos de acero que además son el depósito de fluido hidráulico y protector antivuelco.

5 Esta diseñado para el transporte genérico de cualquier producto forestal en el monte. El tercer prototipo incorpora nuevas funcionalidades como: Sistema hidráulico de frenado. Capaz de superar pendientes de hasta 130% y obstáculos de 1 metro. Sistema hidráulico de frenado. Plataforma basculante capaz de cargar hasta 800 kg de peso. Plataforma elevadora para trabajos en altura hasta 3 metros. Poco consumo (6 litros gasolina/hora trabajo) Manipulación a mayor distancia (100 metros) Las previsiones a partir de ahora son probar el nuevo prototipo para ajustes finales y comenzar la construcción de un cuarto prototipo RUDO ROBOT, dotado de un brazo robot que nos permita realizar multitud de operaciones. 3. Pruebas y demostraciones del L Resultado de las pruebas. El prototipo L2 ha sido sometido a diferentes pruebas, superando con holgura todas las prestaciones de diseño. - Movimiento en jara cerrado de más de 2 metros de altura. - Ascensión con una carga de 400 kg por una pedrera formada por piedra de tamaño medio no cohesiva del 30% de pendiente media con situaciones puntuales del 100% de pendiente. - Retención cuesta abajo cargado con 500 kg.

6 - Optimo rendimiento del sistema de control con alcances de 150 m y parada automática ante la pérdida de señal. - Resistencia de chasis, sistema hidráulico, motor y sistema de control ante situación de vuelco Resultado de las demostraciones. Se han llevado a cabo numerosas demostraciones y cabe destacar que responsables del área de incendios forestales del Ministerio del Medio Ambiente presentes en ellas han evaluado positivamente las presentaciones del vehículo y sus posibilidades aplicaciones en la lucha contra incendios Resumen de las características del L2. Es un vehículo automotriz de ruedas dirigida por control remoto apta para el transporte de pequeñas cargas hasta 500 Kg. por zonas abruptas, siendo su misión realizar el trabajo que antes hacían las caballerías. La estructura del vehículo la forman dos semichasis asimétricos articulados en el punto longitudinal medio, de forma que cada semichasis se comporta como un boggie, estando las cuatro ruedas en permanente contacto con el suelo, característica esta que le confiere una alta estabilidad en terrenos abruptos. Estos semichasis están fabricados por piezas de tubo de acero soldadas entre sí y son además una estructura antivuelco y deposito de fluido hidráulico. Un semichasis soporta una plataforma para el transporte del material que se trate mientras que el otro alberga motor, transmisión y sistema de control. La plataforma de carga va montada sobre cuatro puntos y permite su rápido desmontaje y sustitución por plataformas diseñadas para otras aplicaciones. La estructura permite superar pendientes del 100% y circular en curva de nivel en pendientes de hasta el 50%. Con una altura de paso de obstáculos de hasta un metro. La transmisión es permanente a las cuatro ruedas y completamente hidráulica. La velocidad máxima de la maquina se sitúa en unos 6Km/h que es más o menos la velocidad normal de una persona andando y la mínima de 0,8 Km/h apta para

7 movimientos de alta precisión para aproximaciones del vehículo o movimiento en lugares cerrados. El gobierno del vehículo se efectúa a distancia a través de un sistema de control remoto de norma industrial con nivel de seguridad 3, que garantiza enlaces de unos 100 m y la seguridad en el funcionamiento ya que. No requiere conductor a bordo del vehículo. Aparatos eléctricos o electrónicos no interfieren en el normal uso del vehículo. En caso de pérdida de señal el vehículo se detiene, siendo necesario el reinicio del equipo desde el mando a distancia cuando esto sucede. El sistema hidráulico incorpora un mecanismo de retención automático en caso de aceleraciones excesivas o no previstas similar al control SRS que montan los automóviles, autobuses etc. 4. Ventajas para el usuario. Desde el punto de vista del usuario, la utilización del carguero reporta las siguientes ventajas: - Mayor seguridad en los trabajos al ser un vehículo no tripulado. - No necesita personal especializado pues la carga y control del vehículo pueden ser realizadas por operarios sin experiencia, con tan solo unas breves instrucciones. - Permite realizar trabajos en altura en una plataforma elevada provista de barandilla de seguridad. - Descarga rápida y segura mediante la plataforma de carga basculante. - Automatización de la tarea de desembosque (corcho, resinas, leñas, etc., de zonas de difícil acceso. - Posibilidad de acoplar un brazo robótico que nos permita realizar determinados trabajos como podas, carga de materiales, etc. - Aunque en un principio ha sido diseñado para el desembosque de productos forestales en terrenos de difícil acceso, podría ser dirigido a otras aplicaciones en este mismo tipo de terrenos o agrícolas como: Transporte de materiales de construcción. Transporte de herramientas. Transporte de alimentos para el ganado dentro de la explotación.