Tensor es un fabricante de autogiros alemán que ha presentado en el Singapore Air Show, junto con su autogiro tripulado ultraligero T660 (norma 600kg), el T840 un autogiro de carga con versiones tripulada y autónoma, sin piloto.
Con toda la lata que os dimos en 2023 con el autogiro, seguro que no os sorprende si os decimos que de todos los vehículos presentados como drones de transporte, o como movilidad aérea urbana, si hay un tipo que nos gusta especialmente, son los autogiros.
Es una aeronave STOVL, esto es, de despegue corto y aterrizaje corto o incluso vertical. Incluso puede despegar en vertical, o al salto, como se decía en la época, si se energiza el rotor. No puede volar a punto fijo, pero requiere mucha menos potencia y mucho menos mantenimiento que un helicóptero. Estas características lo hacen idóneo como aeronaves medicalizadas, de transporte en zonas aisladas, de patrulla de carreteras y de fronteras… Además es inherentemente seguro en caso de fallo del motor, manteniéndose controlable y con capacidad de aterrizar de forma segura. Así que esperamos, sinceramente, que este autogiro de carga vaya más allá de la fase de las imágenes generadas por ordenador y ver en breve un prototipo funcional primero y en servicio después.
Junto al vehículo más familiar T660X se encontraba la visión artística-conceptual a gran escala de un autogiro de carga. El T840, animado por una turbina que mueve una hélice, situada en la peculiar manera que lo hace este fabricante, a mitad del botalón de cola.
El T660 es un diseño peculiar, con doble botalón que sujeta el estabilizador horizontal, ala embrionaria, y la hélice situada en el puro de cola. El T840 hereda algunas de estas características.
El autogiro tendría un peso máximo al despegue de 2,200 kg, de los cuales serían 500 kg para la carga útil, incluido el combustible.
Su fuselaje ha sido diseñado entorno a palets estándar.
Prometen un rango de velocidad de 30 nudos a 120 nudos, un alcance de 600 km y una autonomía de 4 horas. Además su pre-lanzador le permitiría despegar al salto, convirtiendo este autogiro en una aeronave VTOL, además de STOL.
Electra ha hecho público que su demostrador tecnológico, conocido como EL-2 Goldfinch ha realizado su primer vuelo.
El prototipo es biplaza. Sin embargo, el objetivo de Electra son las aeronaves de cercanías, para desplazamientos de entre 80 y 800km.
Electra es de las pocas empresas del sector de la «movilidad aérea avanzada» que recurre a una aeronave de ala fija en lugar de a multirrotores. Y recurre al truco de soplar la capa límite con una propulsión distribuida para potenciar las características STOL del avión. Y, precisamente por eso de recurrir a un ala fija en vez de a la configuración de drone gigante, y por renunciar a los desplazamientos urbanos, es por lo que creemos que puede ser viable en un futuro relativamente cercano.
Su objetivo, más que la movilidad aérea urbana, son los enlaces interurbanos, los vuelos regionales de enlace. Como comentamos en el podcast en el que analizábamos la hoja de ruta neerlandesa para la descarbonización de la aviación, puede ser una gran opción en esas rutas donde no está justificada la inversión para crear una ruta de ferrocarril, y al que pueden complementar, alimentando desde zonas con menos transporte nudos de ferrocarril o hubs aeroportuarios. También podría ser útil como aeronave medicalizada, reduciendo los costes de estas operaciones, que recaen hoy en día en su mayoría en helicópteros. Y operando desde pistas de poco más tamaño que los actuales helipuertos, que son de unos 30m de diámetro más el área de seguridad.
Electra anunció que ha completado con éxito los primeros vuelos de su EL-2 Goldfinch, una aeronave híbrida eléctrica de despegue y aterrizaje cortos (eSTOL, por sus siglas en inglés).
El Goldfinch completó un vuelo de prueba totalmente eléctrico el 11 de noviembre y un vuelo híbrido eléctrico el 19 de noviembre, ambos pilotados por Cody Allee, desde el Aeropuerto Regional de Manassas en Virginia. El primer vuelo híbrido duró 23 minutos, alcanzó una altitud de 3,200 pies y cubrió una distancia de aproximadamente 30 millas. Estamos ansiosos por ampliar aún más el alcance de esta aeronave y demostrar la capacidad completa de la tecnología de Electra.
JP Stewart, vicepresidente y director general de Electra
El demostrador tecnológico biplaza Goldfinch eSTOL es la primera aeronave de sustentación soplada del mundo que utiliza propulsión eléctrica distribuida y un sistema de propulsión híbrido-eléctrico. La aeronave utiliza ocho motores eléctricos para aumentar significativamente la sustentación del ala y permitir despegues y aterrizajes ultra cortos, al tiempo que reduce drásticamente el ruido y las emisiones por debajo de los de las aeronaves y helicópteros convencionales. La propulsión híbrido-eléctrica proporciona un largo alcance sin necesidad de estaciones de carga en tierra.
Electra está desarrollando una versión de nueve pasajeros de la aeronave para los mercados comerciales y gubernamentales que puede despegar y aterrizar con carreras de tan solo 150 pies (46m)y volar a velocidades de 200 mph (320km/h) a distancias de 500 millas (800km). El producto eSTOL de Electra cuenta con un fuerte interés en el mercado; Electra actualmente tiene preórdenes de más de 30 clientes para más de 1700 aeronaves, lo que representa un total de más de $6 mil millones en pedidos pendientes. Electra desarrollará un prototipo de una aeronave eSTOL de preproducción a escala completa bajo una asociación de financiamiento estratégico previamente anunciada con el programa AFWERX Agility Prime de la USAF, valorada en hasta $85 millones. La certificación y la entrada en servicio comercial bajo las regulaciones de la FAA Parte 23 están previstas para 2028.
El objetivo de Electra es llenar un vacío en los viajes aéreos entre 50 y 500 millas, donde la mayoría de los viajes se realizan hoy en automóvil. La clave para ahorrar tiempo es operar cerca, lo que significa entrar y salir de espacios confinados de manera silenciosa y segura, al tiempo que se es lo suficientemente rápido para cubrir largas distancias. Electra podrá llevarte desde el centro de Manhattan no solo al aeropuerto Kennedy, sino también a Washington, DC. Traerá servicios aéreos a miles de comunidades donde los viajes aéreos hoy no son una opción práctica o asequible. También abre vastas oportunidades nuevas para la logística de carga de media milla.
El vuelo del helicóptero es de los más complejos y de los que más se tarda en aprender, en comparación con las aeronaves de ala fija, o del autogiro. Es un vuelo exigente, requiere coordinación… y Airbus ha ensayado lo que ha denominado en su nota de prensa una «nueva interfaz simplificada humano-máquina».
Básicamente viene a ser algo así como manejar una aeronave tripulada igual que se maneja una aeronave no tripulada, como las que se pueden manejar desde un teléfono móvil o una tablet. Algo como lo que hemos descrito en algunas ocasiones cuando hemos hablado de las cabinas con un solo tripulante, que pasaba por integrar este tipo de mandos en las aeronaves. Y que, sin duda, Airbus planea integrar en sus aeronaves de movilidad aérea urbana CityAirbus. Y claro, por qué no, entendemos que en todas las demás, como por ejemplo, cockpits con un solo piloto, como el que prometía Faury para el A350.
El sistema ha sido capaz de operar de forma casi autónoma la aeronave, e incorpora tanto un control de seguridad que permite al piloto retomar el mando de la aeronave, como un sistema que detecta obstáculos y permite calcular rutas alternativas para evitar la colisión. Esto es, incorpora un sistema de «ver y evitar», o sense and avoid, que tanto hemos dicho que será imprescindible en caso de querer integrar drones y/o aeronaves la llamada movilidad aérea avanzada o movilidad aérea urbana en el espacio aéreo con otras aeronaves tripuladas.
Previamente, hace un mes, Airbus había volado un sistema simplificado, destinado según la nota de prensa a su CityAirbus, que pasaba de controlar el vuelo del helicóptero con dos palancas (cíclico y colectivo) más pedales a una sola palanca, con lo que todos los mandos quedaban centralizados en uno sólo, que distribuye a cada mando las órdenes necesarias, pero introducidas a través de una única palanca.
Este tipo de sistemas busca maximizar la seguridad en vuelo, y reducir los riesgos, mejorando la seguridad, cosa que como ingeniero me fascina. Como piloto, la sensación es que todo esto hará el volar mucho más aburido…
We have successfully tested a new simplified human machine interface (HMI) along with advanced autonomous features through a project code-named #Vertex. With a tablet 📱, the #FlightLab 🚁 flew fully automated during a one hour test flight by following a predefined route. https://t.co/HRyKtE1Jqwpic.twitter.com/Rly1evRmoz
Airbus ha probado con éxito una nueva interfaz hombre-máquina (HMI) simplificada junto con funciones autónomas avanzadas a través de un proyecto llamado Vertex. Estas tecnologías, desarrolladas por Airbus UpNext, están controladas por una tableta con pantalla táctil y tienen como objetivo simplificar la preparación y gestión de misiones, reducir la carga de trabajo de los pilotos de helicópteros y aumentar aún más la seguridad.
El Airbus Helicopters’ FlightLab voló completamente automatizado desde el carreteo: carrteo, despegue, crucero, aproximación y aterrizaje fueron realizados mediante comandos en la tablet, durante un vuelo de prueba de una hora siguiendo una ruta predefinida. Durante este vuelo, el piloto supervisó el sistema que es capaz de detectar obstáculos imprevistos y recalcular automáticamente una ruta de vuelo segura. Si es necesario, el piloto puede anular fácilmente los controles a través de la tableta y reanudar la misión posteriormente. El período de prueba de vuelo se llevó a cabo desde el 27 de octubre hasta el 22 de noviembre en las instalaciones de Airbus Helicopters en Marignane, Francia.
Esta exitosa demostración de un vuelo completamente autónomo desde el despegue hasta el aterrizaje es un gran paso hacia la reducción de la carga de trabajo de los pilotos y la interfaz hombre-máquina simplificada que el equipo de Movilidad Urbana Aérea de Airbus tiene la intención de implementar en CityAirbus NextGen. También podría tener aplicaciones inmediatas para helicópteros en vuelos a baja altura cerca de obstáculos gracias a la información proporcionada por los lidars a bordo.
Michael Augello, CEO de Airbus UpNext
Airbus Helicopters continuará desarrollando las diferentes tecnologías que componen Vertex: sensores y algoritmos basados en visión para la conciencia situacional y detección de obstáculos; fly-by-wire para un piloto automático mejorado; y una interfaz avanzada hombre-máquina, en forma de pantalla táctil y visor montado en la cabeza, para el monitoreo y control en vuelo.
El FlightLab de Airbus Helicopters ha probado con éxito un sistema de control de vuelo eléctrico en preparación de una nueva interfaz hombre-máquina (HMI) que equipará CityAirbus NextGen, el prototipo de eVTOL de Airbus. Este hito representa un paso importante hacia una nueva generación de aeronaves de movilidad aérea urbana eléctrica.
Los controles del piloto se han simplificado considerablemente gracias a la asistencia de pilotaje mejorada proporcionada por el sistema de control de vuelo eléctrico. Por primera vez en la industria de los helicópteros, una única palanca de control reemplaza a los tres controles convencionales del piloto (cíclico, pedales, colectivo) y es capaz de controlar todos los ejes de la aeronave. Utilizando la palanca única, el piloto puede realizar todas las maniobras: despegue y aterrizaje, ascenso, descenso, aceleración, desaceleración, giro y aproximación.
La palanca única ocupa menos espacio, ofrece una mejor visibilidad al piloto y se combina con una HMI revisada que utiliza pantallas simples, proporcionando una selección de información específicamente adaptada a los eVTOL.
Desde el principio, diseñamos este sistema teniendo en cuenta todos los parámetros de certificación, ya que será un gran avance en la validación del diseño de nuestro eVTOL de movilidad aérea urbana, CityAirbus NextGen. La ventaja de un sistema de control de vuelo eléctrico es enorme, especialmente cuando se trata de reducir la carga de trabajo del piloto y, en última instancia, mejorar la seguridad de la misión. También es un gran ejemplo de cómo nuestros demostradores se utilizan para madurar los bloques tecnológicos necesarios para preparar el futuro del vuelo vertical.
Tomasz Krysinski, Jefe de Investigación e Innovación en Airbus Helicopters
Después del éxito de la campaña de pruebas de vuelo, Airbus Helicopters está trabajando en finalizar los detalles de este nuevo sistema antes de realizar nuevas pruebas en el marco de Vertex, un proyecto realizado en colaboración con Airbus UpNext que avanzará aún más en la autonomía al gestionar la navegación y simplificar la preparación de misiones.
Airbus ha sido uno de los pioneros en explorar cómo la propulsión eléctrica puede ayudar a impulsar el desarrollo de nuevos tipos de vehículos aéreos. En septiembre de 2021, la compañía presentó su prototipo de eVTOL totalmente eléctrico, CityAirbus NextGen. Airbus está desarrollando una solución avanzada de movilidad aérea con eVTOLs, no solo para ofrecer un nuevo servicio de movilidad, sino también como un paso importante en su misión de reducir las emisiones en la aviación en toda su gama de productos.
Desde que habláramos por primera vez de un helióptero autónomo allá por 2009 hasta hace casi exáctamente un año hablábamos de los vuelos autónomos de Sikorsky con su Black Hawk, hemos hablado en numerosas ocasiones de esta tecnología, incluso capaz de aterrizar en plataformas móviles, que promete revolucionar las tareas de las 3D: dull, dangerous and dirty. Esto es, misiones largas y aburridas (vigilancia, peinar zonas en misiones de búsqueda), peligrosas (un espacio aéreo especialmente disputado y sobre el que no se tiene superioridad aérea o hay exceso de misiles anti aéreos sin neutralizar o antiincendios) y sucias (guerra NBQ – Nuclear Bacteriológica Química).
Trece años después la tecnología sigue avanzando, y sigue siendo una promesa de futuro. Aunque parece que cada vez más realista. Hoy toca Robinson 22 de Rotor, que busca desarrollar una aeronave VTOL (de despegue y aterrizaje vertical) con una carga de pago de 550kg para labores anti-incendios, agrícolas, entrega de material en zonas peligrosas, ayuda humanitaria o aerotaxi como solución de movilidad aérea avanzada. Además, pretende que en 2024 esté certificada y pueda entrar en servicio realizando labores comerciales SIN personas a bordo (es decir, todas las que hemos descrito, menos las de aerotaxi). La certificación para vuelos con pasajeros se espera para más tarde.
Como comentarios personales, la utilidad como antiincendios parece limitada, por la carga útil, mientras que en el mercado de la movilidad aérea avanzada (o movilidad aérea urbana )podría tener sentido, e incluso ser relativamente económica, en comparación con los desarrollos de otros competidores, al partir de una aeronave ya certificada, y que «sólo» necesita un suplemento de certificado de tipo para su sistema autónomo no tripulado. Por cierto, también nos deja una pista del coste que tendrían estas aeronaves llamadas a solventar los problemas de congestión de tráfico en las ciudades… al menos a los bolsillos con mayor poder adquisitivo. Eso sí, con una tecnología probada, viable, y con una autonomía hasta ahora inalcanzable por las soluciones eléctricas.
Rotor Technologies, Inc., desarrollador de aeronaves autónomas de despegue y aterrizaje vertical (VTOL), ha completado la primera campaña de pruebas de vuelo sin tripulación de un helicóptero civil a escala real.
La campaña se realizó con dos helicópteros autónomos Rotor R220Y. El R220Y es una plataforma experimental basada en el popular helicóptero Robinson R22 de dos plazas, con todas las funciones del helicóptero automatizadas por la tecnología de Rotor.
Dos R220Y han registrado más de 20 horas de vuelo y más de 80 horas de funcionamiento del motor durante la campaña de ensayos. Estos vuelos demostraron con éxito los sistemas de control de vuelo de Rotor, los modos autónomos de vuelo a punto fijo y velocidad, y los sistemas ver-y-evitar basados en visión artificial. La campaña también desarrolló la capacidad de vuelo a larga distancia de la aeronave a través de pruebas en vuelo de equipos de radio de largo alcance y enlaces de comunicación móvil LTE, aunque todos los vuelos se realizaron dentro de un radio limitado y en línea de visión directa de una estación de control terrestre.
Este es un hito importante hacia el vuelo completamente autónomo y una prueba de nuestra capacidad para desarrollar una autonomía que sea segura y confiable para operaciones de utilidad y pasajeros. Nuestro sistema de piloto de IA ya es de nivel experto en tareas como el control de vuelo de precisión y la navegación en condiciones de baja visibilidad, y estamos aumentando sus capacidades cada día.
Dr. Héctor Xu, fundador y CEO de Rotor
Cuando el sistema autónomo se desactiva, el helicóptero no requiere de un piloto a bordo, y puede ser controlado remotamente.
Estamos emocionados de ver los helicópteros Robinson utilizados por Rotor como plataforma para la innovación. Creemos que nuestra experiencia en vuelo y capacidad de fabricación posicionará a Robinson como un jugador clave en la próxima generación de aviación VTOL.
David Smith, Vicepresidente de Operaciones de Robinson
El siguiente paso
Rotor está comercializando su tecnología de autonomía con el desarrollo del R550X, un helicóptero utilitario no tripulado basado en el Robinson R44 Raven II. El R550X contará con una capacidad de carga útil de 1.212 libras (550 kg) y más de tres horas de autonomía. El R550X está diseñado para realizar operaciones peligrosas como lucha contra incendios, fumigación de cultivos, construcción, ayuda humanitaria y entrega remota de carga sin poner en riesgo la vida de los pilotos.
Estamos llevando al mercado comercial el VTOL no tripulado de mayor capacidad de carga disponible en el mundo. Estamos tomando toda la tecnología que hemos desarrollado en el R220Y y la estamos colocando en una plataforma similar, e incluso más capaz. Estamos trabajando con un grupo de socios cercanos para poner el R550X en operación con fines de lucro en 2024. Ninguna otra compañía se acerca a realizar operaciones comerciales con un helicóptero autónomo de este tamaño.
Ben Frank, Director Comercial de Rotor
Además del R550X, Rotor está avanzando hacia la certificación de la tecnología para vuelos de pasajeros. Los helicópteros autónomos de pasajeros tienen el potencial de popularizar el transporte regional rápido y conveniente, que actualmente solo está disponible para VIP. Con la mayor seguridad y eficiencia que ofrece la autonomía, el trayecto de 200 millas entre Nueva York y Boston podría completarse en aproximadamente 90 minutos sin necesidad de transitar por zonas congestionadas.
En noviembre de 2022 presentábamos este coche volador chino de XPENG AEROHT. Básicamente parecia un coche común con un drone gigante acoplado en el techo. Posiblemente lo más destacado es que mostraban cómo era controlable aun en caso de fallo de uno de los rotores de uno de los brazos.
Es un cruce de SUV con el camión de Tesla y un 6×6, con 4-5 plazas, con capacidad de llevar un cuadricóptero biplaza. Según la descripción de la nota de prensa, el módulo aéreo biplaza permite el vuelo a baja cota, mientras que el módulo terrestre permite el transporte del anterior, además de los desplazamientos por tierra.
El módulo aéreo es una cápsula con cuatro brazos retráctiles y 4 rotores, en lugar de los ocho del coche volador anterior. Sin embargo aseguran que cumple los requisitos de ser controlable en caso de fallo de uno de los rotores.
También es, segun la nota de prensa,un producto en fase de diseño. Vamos, que la presentación, de momento, es tan solo de un concepto modelado en 3D.
Más allá del uso privado, tendría aplicaciones en servicios públicos, como polocía, bomberos o ejército.
Coche volador eléctrico, con capacidad de despegue y aterrizaje vertical
También presentó un nuevo coche volador, evolución del anterior. Con apariencia de coche deportivo y los brazos retráctiles de un octocóptero con rotores coaxiales contrarrotatorios. Interesante que todo el sistema de rotores quede retraído dentro del vehículo, evitando daños a terceros por las cuchillas de las hélices, o que éstas queden dañadas e inutilizadas por un evento fortuito pero común, como una china que salta, o un mal aparcamiento. Como su predecesor, en caso de fallo de un rotor podría seguir volando, gracias a un algoritmo de seguridad que permite que el coche-volador sea controlable a pesar de haber perdido uno de sus rotores. Dice la nota de prensa que, debido al desarrollo actual de las distintas normativas, el coche volador podría comercializarse y alcanzar la calle antes que los aerotaxis eVTOL, aunque suponga certificarlo en dos categorías de vehículo distintas -coche y helicóptero-, y con requisitos a menudo contradictorios. Por eso habrá que ver cómo evoluciona pues, normalmente, este tipo de vehículos entra en el rango de caprichos muy caros, siendo un coche con prestaciones mediocres, una aeronave con el mismo tipo de prestaciones, y con precios que permitirían comprar más de un coche y más de una aeronave mucho más capaces.
Y si todo falla, paracaídas de recuperación balística.
Una de las pegas que siempre hemos encontrado a este tipo de aeronaves de «movilidad aérea avanzada», o «movilidad aérea urbana», es la de la seguridad ante el fallo. Pocas han demostrado no sólo que tengan potencia como para poder seguir volando en caso de fallo de un motor, sino que sean controlables en caso de que se produzca ese fallo. Y eso fue lo que nos sorprendió la última vez que hablamos del coche volador de XPENG AEROHT, que su sistema de control tuviera un algoritmo de seguridad ante el fallo que permitiera una toma segura en caso de que se produjera este evento. Ahora, además, han presentado un sistema adicional de seguridad, basado en la recuperación de la aeronave con un sistema de paracaídas balísticos, tan en boga entre las aeronaves ligeras en los últimos tiempos.
_Electra_Aero_eSTOL.png)
_rotor-autonomous-robinson.png)
