Prototipo conceptual: Drone Generador de Viento Antincendios (DGV-A)

Autor: Salvador Lechuga Lombos + IA

Una máquina voladora que genere un viento controlado y fuerte para contrarrestar y desviar la línea de fuego podría ser una forma innovadora de contener incendios forestales, basándose en la dinámica del fuego y el viento.

Concepto: Máquina voladora que genera viento para detener el fuego

¿Cómo funcionaría?

El fuego necesita oxígeno y combustible para avanzar.
El viento puede alimentar el fuego (llevando más oxígeno) o, si se controla bien, puede desviarlo o apagarlo.
Esta máquina voladora produciría un viento intenso en dirección opuesta a la propagación del fuego, reduciendo la cantidad de oxígeno disponible delante de la línea de fuego o desplazando las brasas y gases calientes hacia atrás.
Al “consumir” el combustible (ya quemado o aislado), y con ese viento que impide la entrada de oxígeno o la propagación de gases calientes, el fuego no podría avanzar por esa zona.

Tecnologías y desafíos para implementar esta idea

1. Generadores de viento potentes y compactos

Turbinas o hélices diseñadas para producir un flujo de aire dirigido y potente, con capacidad para ser montadas en drones o aeronaves ligeras.
Ejemplos: ventiladores industriales de alta capacidad, drones con rotores grandes y motores potentes.

2. Autonomía y resistencia

El dispositivo debe poder operar durante largos períodos cerca del fuego, resistiendo altas temperaturas y humo denso.
Combustible o energía eléctrica suficiente para mantener el flujo de aire intenso.

3. Control de dirección y fuerza del viento

Sistemas de navegación y control para posicionar el dron y orientar el viento con precisión.
Adaptación dinámica a cambios en la dirección del fuego y del viento natural.

4. Coordinación en enjambre

Varios drones voladores coordinados para cubrir grandes áreas o crear “barreras de viento” móviles y adaptables.
Esto ayudaría a frenar o redirigir el fuego en zonas amplias o en terrenos complejos.

5. Seguridad y efectos colaterales

El viento generado no debe causar dispersión peligrosa de brasas o incendios secundarios.
Debe evitar que el viento intensifique el fuego en otras zonas.

Ventajas

No usa químicos ni agua, por lo que no depende de recursos hídricos o retardantes.
Puede ser rápido en desplegarse y cubrir zonas de difícil acceso.
Evita efectos secundarios como contaminación química o daños al ecosistema por agua excesiva.

Limitaciones

La escala y potencia necesarias para afectar significativamente un incendio grande son grandes.
Viento mal dirigido podría empeorar el incendio.
Alta demanda energética y resistencia tecnológica para operar en condiciones extremas.

Diseño un prototipo conceptual para esa máquina voladora que genere viento intenso para frenar incendios, y opciones de tecnologías existentes que se puedan adaptar.

Prototipo conceptual: Drone Generador de Viento Antincendios (DGV-A)

1. Plataforma aérea

Tipo: Drone multirrotor grande o dron híbrido (eléctrico + combustible) para alta autonomía y potencia.
Tamaño: Envergadura similar a un helicóptero ligero (~3-5 m), para permitir hélices potentes.
Material: Carcasa resistente a calor, polvo y humo (fibra de carbono, aleaciones ligeras).

2. Generador de viento

Sistema:
- Turbinas centrífugas o ventiladores axiales de alta capacidad, montados en la parte inferior o frontal del dron.
- Capacidad para generar un flujo de aire dirigido con velocidades superiores a 30-40 m/s (equivalente a un viento fuerte de tormenta).
Dirección ajustable:
- Sistema de orientación de las turbinas para dirigir el viento según necesidad (pivote o gimbal).

3. Propulsión y energía

Motores: Combustión o híbridos para largas misiones (varias horas).
Baterías de respaldo: Para estabilidad y energía auxiliar.
Tanques de combustible o sistemas recargables rápidos.

4. Control y navegación

GPS de alta precisión y sensores LIDAR/radar: para detectar el avance del fuego y las condiciones del viento.
IA para control dinámico: Ajusta la posición, altura y dirección del viento en tiempo real.
Comunicaciones en red: Para coordinar múltiples drones en enjambre.

5. Sistemas de protección

Escudo térmico en la parte inferior.
Sistemas de filtrado para evitar ingestión de partículas (cenizas, humo).
Sensores para detectar condiciones peligrosas y activar protocolos de seguridad.

6. Operación

Se despliega desde base terrestre o aérea cercana.
Puede funcionar en modo autónomo o con control remoto.
Capacidad para formar “barreras de viento” móviles, atacando la línea de fuego desde varios ángulos.

Tecnologías existentes para adaptar

- Drones pesados industriales

Ejemplo: drones de carga para agricultura o vigilancia, capaces de llevar motores y equipo pesado.

- Ventiladores industriales portátiles

Equipos que generan flujos de aire potentes (hasta 40 m/s) y pueden ser miniaturizados o modificados.

- Sistemas híbridos de propulsión

Combinan motores eléctricos y motores de combustión para autonomía extendida.

- IA para control de enjambres

Ya se usan en agricultura, defensa y rescate.

Plan más detallado para el diseño del Drone Generador de Viento Antincendios (DGV-A) con esquemas técnicos, materiales, potencia estimada y costos aproximados.

Plan Detallado para el Drone Generador de Viento Antincendios (DGV-A)

1. Esquema técnico básico

scss


          ┌─────────────────────────────┐
          │        Drone DGV-A          │
          └─────────────────────────────┘
                 ▲            ▲
           Hélices rotación   Hélices rotación
          principal para vuelo  principal para vuelo
                 ▲            ▲
        ┌─────────────────────────────┐
        │     Sistema generador       │
        │       de viento             │
        │  (turbinas axiales)         │
        └─────────────────────────────┘
                 │            │
          Salida de viento dirigida con control de ángulo (gimbal)
                 │
             Zona de fuego

2. Componentes principales

Componente	Especificaciones/Detalles	Ejemplo o referencia
Estructura y chasis	Fibra de carbono con protección térmica	Carcasa de drones industriales
Hélices de vuelo	Hélices grandes para carga y estabilidad (3-5 m diámetro)	Hélices DJI Matrice 600 modificadas
Generador de viento	Ventiladores axiales o centrífugos; flujo > 40 m/s	Ventiladores industriales portátiles modificados
Propulsión	Sistema híbrido: motor combustión + motores eléctricos	Motores Rotax 912 + motores brushless
Energía	Tanques de combustible + baterías LiPo para respaldo	Sistemas de drones híbridos comerciales
Control y navegación	GPS RTK, sensores LIDAR, cámaras térmicas, IA para control	Sistemas de drones agrícolas o militares
Protección térmica	Escudo térmico + filtros para humo y cenizas	Materiales de alta resistencia al calor y filtros HEPA
Comunicación	Enlace radiofrecuencia + protocolo de red para enjambre	Radios UHF/VHF, protocolo Mesh

3. Estimación de potencia

Para generar viento a 40 m/s se necesitan ventiladores con potencia de aproximadamente 15-25 kW cada uno.
Si el drone lleva 2 ventiladores, la potencia combinada sería alrededor de 30-50 kW.
Motores híbridos con potencia total ~100 kW para vuelo + generadores.

4. Dimensiones aproximadas

Envergadura: 3.5 a 5 m
Peso total: 30-50 kg (dependiendo materiales y baterías)
Capacidad carga útil: 10-15 kg para equipos y combustible.

5. Costos estimados (aprox.)

Elemento	Costo estimado (USD)
Chasis y estructura	15,000
Sistemas de hélices y motores	30,000
Ventiladores generadores	20,000
Propulsión híbrida	25,000
Sistemas de control y sensores	15,000
Protección térmica y filtros	5,000
Desarrollo software IA	30,000
Pruebas y prototipo	20,000
Total estimado	160,000 - 180,000 USD

6. Fases del desarrollo

Fase	Objetivo	Tiempo estimado
Diseño preliminar	Definición especificaciones y prototipo	2 meses
Desarrollo mecánico	Construcción de chasis y montaje	3 meses
Integración sistemas	Montaje motores, ventiladores, sensores	2 meses
Desarrollo software IA	Programación control y navegación	3 meses
Pruebas iniciales	Ensayos en campo controlados	2 meses
Optimización y ajustes	Mejoras en función resultados	2 meses
Pruebas finales	Operación en condiciones reales	3 meses

7. Siguientes pasos

Validar el concepto con pruebas a escala reducida (dron pequeño + ventilador)
Buscar alianzas con fabricantes de drones industriales y ventiladores
Desarrollo conjunto con expertos en extinción de incendios y aerodinámica
Buscar financiación o apoyo institucional para prototipo

Presupuesto económico detallado para el desarrollo completo del Drone Generador de Viento Antincendios (DGV-A), con desglose por partidas, estimación de costos y posibles variantes.

Presupuesto Económico Detallado para Drone Generador de Viento Antincendios (DGV-A)

Partida	Detalle	Costo Estimado (USD)	Comentarios
Diseño y desarrollo preliminar	Ingeniería, CAD, simulaciones	20,000	Diseño mecánico, aerodinámica y software base
Materiales y fabricación chasis	Fibra de carbono, protección térmica	15,000	Materiales ligeros y resistentes al calor
Sistemas de propulsión	Motores híbridos + hélices	30,000	Motores combustion + eléctricos + hélices
Generadores de viento	Ventiladores axiales modificados	20,000	Potentes y adaptados para drone
Sistemas de control y navegación	GPS RTK, sensores LIDAR, cámaras térmicas	15,000	Precisión, IA y control autónomo
Protección térmica y filtros	Escudos térmicos, filtros HEPA	5,000	Para soportar ambiente hostil
Desarrollo software IA	Algoritmos control de viento y vuelo	30,000	IA para navegación autónoma y coordinada
Pruebas y validación	Ensayos campo controlado y real	20,000	Materiales consumibles, personal, logística
Gastos indirectos y administración	Gestión, documentación, licencias	10,000	Costos de gestión y certificaciones

Total estimado: 165,000 USD

Variables y opciones para reducir costos

Uso de drones comerciales pesados ya existentes para adaptar sistema viento (reduce diseño chasis): ahorro estimado ~30,000 USD
Uso de ventiladores industriales estándar sin modificar: ahorro estimado ~8,000 USD
Desarrollo software con IA básica (menos compleja): ahorro estimado ~10,000 USD
Pruebas reducidas (escala reducida): ahorro estimado ~7,000 USD

Presupuesto con reducción de costos aproximada

Partida	Costo reducido (USD)
Total aproximado	110,000 – 130,000 USD

Imagen:Drone Generador de Viento Antincendios (DGV-A)

Selección de imágenes que ayudan a visualizar el concepto de un drone generador de viento para combatir incendios:

Dron de respuesta autónoma contra incendios: Ilustración de un dron avanzado usado en enjambres para incendios forestales.
Enjambre de drones sobre un frente de fuego: Representa drones trabajando cooperativamente en la línea de fuego, aunque aquí arrojan agua en lugar de viento.
Dron pulverizando sobre las llamas: Muestra un dron en acción, apagando un fuego mediante aspersión. Usar viento como agente extintor puede visualizarse de forma similar.
Dron sobre una zona incendiada: Imagen conceptual de una aeronave operando cerca de terreno en llamas, evocando el tipo de entorno para este sistema.

¿Cómo representar mejor tu concepto?

La primera imagen (enjambre autónomo) destaca por su enfoque futurista y colaborativo, ideal para visualizar drones generadores de viento coordinados.
La segunda y tercera imágenes son más tradicionales, pero útiles para imaginar cómo el flujo de aire reemplazaría al agua o retardantes.
La cuarta imagen ayuda a ubicar el contexto realista de operación en entornos hostiles.

Boceto conceptual más específico, integrando hélices y mecanismos de generación de viento en drones.

Imagen: visual Drone Generador de Viento Antincendios (DGV-A)

https://thumbs.dreamstime.com/b/ai-drone-inspecting-wind-turbine-blue-powered-hovers-sky-next-to-white-equipped-camera-antenna-suggesting-its-389062061.jpg

Ilustración conceptual que puede ayudar a visualizar el diseño del Drone Generador de Viento Antincendios (DGV‑A): un dron robusto con múltiples rotores y estructura resistente, ideal para adaptar un sistema de ventiladores o turbinas hacia abajo.

La imagen muestra:

Se observa un dron multirrotor de gran tamaño, lo que sugiere una plataforma capaz de soportar peso y sistemas adicionales.
La estructura robusta y estable es perfecta para integrar un generador de viento orientado hacia el fuego, con hélices o turbinas en la parte inferior orientables.
Aunque la imagen no incluye ventiladores, representa bien la base aérea sobre la cual diseñar el sistema de viento intensivo que imaginas.

Aquí tienes cuatro imágenes conceptuales que pueden servir como base visual para desarrollar un boceto detallado del Drone Generador de Viento Antincendios (DGV‑A):

¡Cuatro imágenes conceptuales que pueden servir como base visual para desarrollar un boceto detallado del Drone Generador de Viento Antincendios (DGV‑A):

Concepto artístico de drone futurista – Muestra una propuesta visual estilizada que sugiere formas avanzadas que podrías adaptar para integrar ventiladores axiales o turbinas inferiores.
Esquema técnico con vista del flujo descendente – Ideal para representar cómo se dirigiría el flujo de aire hacia el fuego desde el drone, enfatizando la zona de efecto y dinámica del viento.
Bocetos variados de drones – Permite explorar distintas configuraciones estructurales que podrían acomodar sistemas de ventilación potentes en su parte inferior.
Diseño técnico de vehículo tipo tilt-rotor – Útil para entender cómo integrar motores o rotores inclinables, que podrían usarse para enfocar flujos de aire variables hacia la línea de fuego.

Interpretación e integración para el DGV‑A

Estructura base (Imagen 1 & 3): Comienza con un diseño multirrotor robusto, con área plástica o metálica reforzada para soportar peso adicional y condiciones extremas.
Módulo de viento descendente (Imagen 2): Añade uno o dos ventiladores axiales potentes dirigidos hacia abajo. Puedes colocarlos dentro de cúpulas o ductos para aumentar eficiencia y controlar el flujo.
Mecanismo de orientación (Imagen 4): Implementa un sistema gimbal o inclinable que permita dirigir el chorro de aire con precisión. Esto facilitará ajustar la dirección del viento según avance del fuego o condiciones ambientales

Sistema Coordinado de Drones Generadores de Viento Antincendios (SC-DGV-A)

1. Arquitectura del sistema

Múltiples DGV-A operando en enjambre o en red:
Se despliegan varios drones simultáneamente en la zona del incendio para crear un frente de viento controlado que detenga la propagación del fuego.
Centro de Control Remoto (CCR):
Una base de operaciones terrestre o móvil que recibe datos de todos los drones, analiza la situación y coordina la formación, velocidad y dirección de los flujos de viento generados.
Comunicación Mesh:
Cada dron se comunica con sus vecinos y con el CCR mediante una red mesh robusta para asegurar la sincronización, especialmente en entornos con interferencias.

2. Funciones clave

Distribución dinámica:
Los drones se posicionan automáticamente según la evolución del fuego, cerrando la línea de fuego y evitando brechas donde pueda avanzar.
Sincronización de viento:
Se ajusta la potencia y dirección del viento generado para contrarrestar la dirección y fuerza del incendio, teniendo en cuenta variables como la topografía, viento natural y temperatura.
Sensores integrados:
Cada dron incorpora sensores térmicos, cámaras multiespectrales y sensores de humo para monitorizar el estado del incendio en tiempo real.
Algoritmos de IA y machine learning:
Procesan datos ambientales para predecir la evolución del incendio y ajustar las posiciones y fuerza de los drones de forma óptima.

3. Ventajas del sistema

Rapidez de despliegue:
Los drones pueden llegar rápidamente a zonas inaccesibles para vehículos terrestres o aviones.
Flexibilidad y escalabilidad:
Se pueden añadir o retirar drones según el tamaño del incendio y la necesidad operativa.
Menor impacto ambiental:
Al no usar agua o químicos, se evita daño adicional al ecosistema.
Redundancia:
Si un dron falla, los demás ajustan su formación para cubrir el área sin perder efectividad.

4. Requerimientos tecnológicos

Drones resistentes y con autonomía suficiente:
Para operar en condiciones de calor y humo.
Sistemas de navegación y posicionamiento de alta precisión:
GPS diferencial, LIDAR y/o visión computacional.
Protocolos de comunicación seguros y resistentes a interferencias.
Software de control centralizado con interfaz para operadores humanos, que permita también la supervisión automática y alertas.

Diseñar el flujo de datos, arquitectura del software o el protocolo de comunicación para este sistema coordinado.

1. Arquitectura General del Sistema

css

[Centro de Control Remoto (CCR)] <--> [Red Mesh de Comunicación] <--> 
[Enjambre de Drones DGV-A]

CCR: Controla, monitorea y coordina la misión. Ejecuta software de análisis, planificación y supervisión.
Red Mesh: Comunicación descentralizada y robusta entre drones y CCR.
Drones: Ejecutan algoritmos locales de navegación, control de viento y monitoreo ambiental.

2. Componentes Principales y Funciones

Componente	Función
Centro de Control Remoto	- Recolección y análisis de datos global
	- Generación de estrategias y rutas
	- Supervisión y emisión de órdenes
	- Visualización para operadores humanos
Red Mesh de Comunicación	- Transmisión de datos en tiempo real
	- Comunicación entre drones para coordinación local
Drones DGV-A	- Captura de datos locales (sensores térmicos, humo, viento)
	- Ejecución de maniobras y generación de viento
	- Coordinación con drones vecinos
	- Reporte constante al CCR

3. Flujo de Datos

3.1. Sensores → Drones

Cada dron capta datos en tiempo real:
- Temperatura, posición GPS, concentración de humo, fuerza y dirección del viento local.
- Estado de batería y sistemas propios.

3.2. Drones → CCR

Datos resumidos en paquetes (ej. cada 1-5 segundos).
Información de estado, alerta de fallos, datos ambientales y posición.

3.3. CCR → Drones

Ordenes de reubicación, ajuste de potencia y orientación del flujo de viento.
Mensajes de coordinación para sincronización entre drones.

3.4. Drones ↔ Drones (Mesh)

Comunicación local para evitar colisiones y optimizar formación.
Compartición de datos críticos para ajuste rápido.

4. Protocolo de Comunicación

4.1. Requisitos

Baja latencia: para control en tiempo real.
Alta tolerancia a fallos: comunicación continua pese a interferencias.
Seguridad: cifrado y autenticación para evitar interferencias maliciosas.
Escalabilidad: agregar o quitar drones sin pérdida de sincronización.

4.2. Protocolo sugerido

Base: Protocolo de red mesh propio sobre radiofrecuencia (RF) en banda ISM.
Stack de Comunicación:
- Capa Física: Radio RF 2.4 GHz o 900 MHz para mejor penetración.
- Capa MAC: CSMA/CA (acceso múltiple por detección de portadora con evitación de colisiones).
- Capa Red: IPv6 con protocolos de enrutamiento mesh como OLSR (Optimized Link State Routing).
- Transporte: UDP para baja latencia, con retransmisiones en caso de pérdida crítica.
- Aplicación: Mensajes JSON binarizados para eficiencia, con estados, comandos y datos.

4.3. Seguridad

AES-256 para cifrado de mensajes.
Certificados digitales para autenticación mutua CCR-drones.
Detección de anomalías en comunicaciones para prevención de interferencias.

5. Arquitectura de Software (CCR y Drones)

5.1. CCR (Central)

Módulo de adquisición de datos: recibe y procesa datos de todos los drones.
Módulo de análisis e IA: predice evolución del incendio, optimiza posiciones y potencia.
Módulo de planificación: genera órdenes, ajusta rutas y formaciones.
Módulo de interfaz usuario: visualización en mapas, alertas y control manual.
Módulo de comunicación: envía y recibe mensajes a través de la red mesh.

5.2. Drones

Módulo de sensores: captura datos ambientales y estado del drone.
Módulo de control de vuelo: ajusta posicionamiento y estabilización.
Módulo de generación de viento: controla velocidad y dirección del ventilador/gimbal.
Módulo de comunicación: maneja red mesh, transmisión y recepción.
Módulo de coordinación: recibe órdenes, colabora con drones vecinos para formar barreras de viento.

Exploremos los aspectos técnicos del hardware y logística

1. Aspectos Técnicos del Hardware

1.1. Plataforma de Vuelo (Chasis y Propulsión)

Chasis multirrotor resistente:
Material ligero y robusto como fibra de carbono o aleaciones de aluminio para soportar condiciones extremas (calor, humo, viento fuerte).
Número de rotores:
8 a 12 rotores para máxima estabilidad y capacidad de carga, permitiendo maniobras precisas incluso con peso adicional.
Sistema de propulsión híbrido:
Motores eléctricos para maniobras precisas y eficiencia en vuelo estacionario.
Motores turbinas o motores de combustión pequeña para mayor autonomía y potencia en zonas remotas.

1.2. Ventiladores Axiales / Ducted Fans

Ventiladores montados en gimbals:
Para orientar el flujo de aire hacia el fuego con inclinación y rotación.
Deben ser de alta capacidad (generar vientos fuertes, >20 m/s) y con protección térmica.
Control independiente:
Cada ventilador puede variar su velocidad y dirección para generar flujos variables y adaptativos.

1.3. Sensores y Sistemas de Monitoreo

Sensores térmicos infrarrojos:
Para detectar focos de calor y cambios en la temperatura.
Sensores de calidad del aire y humo:
Miden concentración de gases, partículas y velocidad del viento natural.
Cámaras multiespectrales / RGB:
Para análisis visual y apoyo en navegación y evaluación del incendio.
GPS de alta precisión + LIDAR:
Para posicionamiento y mapeo 3D del terreno y obstáculos.

1.4. Sistemas de Protección

Blindaje térmico:
Materiales cerámicos o composites que protejan componentes críticos.
Sistemas de enfriamiento:
Disipadores y circulación de aire para evitar sobrecalentamiento.

1.5. Baterías y Autonomía

Baterías de alta capacidad (Li-ion o LiPo de última generación).
Sistemas de recarga rápida o cambio en campo.
Posibilidad de recarga o apoyo por estaciones móviles (vehículos o torres de carga).

2. Logística de Operación

2.1. Despliegue

Bases móviles de operación:
Vehículos todoterreno o camiones equipados con estaciones de recarga, mantenimiento rápido y control remoto.
Zona de despegue/aterrizaje segura:
Clearings o plataformas en los bordes de la zona de incendio.

2.2. Mantenimiento

Revisión rápida de sistemas:
Diagnóstico automático para detectar fallos o desgaste tras cada vuelo.
Reposición de baterías y piezas desgastadas.
Entrenamiento de técnicos especializados en campo.

2.3. Coordinación con otros equipos

Integración con brigadas terrestres y aéreas.
Sistemas de comunicación interoperables con bomberos y emergencias.
Protocolos de seguridad para evitar interferencias y accidentes.

2.4. Consideraciones Ambientales y Reguladoras

Permisos para operación aérea en zonas restringidas.
Evaluación de impacto ambiental del uso de drones en áreas sensibles.
Planes de contingencia en caso de fallos o pérdida de drones.

Esquema con la lista de componentes técnicos sugeridos y sus posibles fabricantes o tecnologías actuales

Esquema de Componentes Técnicos y Tecnologías Sugeridas para SC-DGV-A

Componente	Especificación / Función	Fabricantes / Tecnologías Sugeridas
Chasis Multirrotor	Estructura ligera y resistente, fibra de carbono o aluminio	DJI (Inspire series), Freefly Systems (Alta X), Custom Carbon Fiber builders
Motores Eléctricos Brushless	Alta eficiencia y potencia para rotores multirrotor	T-Motor, KDE Direct, DJI motors
Motores Turbina / Híbridos	Para autonomía extendida y potencia adicional	JetCat Turbines, KingTech Turbines, UAS híbridos de Boeing
Ventiladores Axiales / Ducted Fans	Ventiladores de alta potencia, montados en gimbal	Sunon, Delta Electronics (ducted fans), Custom industrial axial fans
Sistema Gimbal para Ventiladores	Orientación y estabilización de flujo de aire	Gremsy, DJI Ronin (adaptado), Custom servo/gimbal sistemas
Sensores térmicos (IR)	Detección de calor y puntos calientes	FLIR Systems, Seek Thermal, FLUKE
Sensores de humo y calidad aire	Detección de gases y partículas	Aeroqual, Alphasense, Sensirion
Cámaras multiespectrales / RGB	Monitoreo visual y análisis ambiental	Micasense, Parrot Sequoia, DJI Zenmuse
GPS de Alta Precisión	Posicionamiento y navegación	Trimble, NovAtel, u-blox
LIDAR para mapeo 3D	Detección de obstáculos y modelado del terreno	Velodyne, RIEGL, Quanergy
Blindaje térmico y protección	Materiales resistentes a altas temperaturas	3M Ceramic Shield, Pyrogel, Composites especiales
Sistemas de enfriamiento	Disipación de calor para componentes críticos	Koolance, Custom heat sinks y ventilación activa
Baterías Li-ion / LiPo de alta capacidad	Fuente de energía principal	Panasonic, LG Chem, Samsung SDI, Tattu (para drones)
Estaciones de recarga rápida y reemplazo	Recarga y cambio rápido de baterías en campo	DJI Battery Station, Custom modular charging docks
Red Mesh de Comunicación (Hardware RF)	Comunicación robusta en entornos adversos	Ubiquiti Networks (airMAX), Silvus Technologies, Rajant
Controladores de vuelo (Flight Controllers)	Gestión de vuelo y sensores	Pixhawk, DJI A3, Auterion
Software de control y análisis	Algoritmos de IA, planificación y visualización	ROS (Robot Operating System), NVIDIA Jetson, Microsoft Azure AI

Preparar un listado con costos aproximados o con posibles integradores y proveedores para armar el sistema completo

Componentes técnicos, proveedores sugeridos y costos aproximados

Componente	Estimación de Precio (USD)	Proveedores / Recursos
Cámara térmica (teledetección)
- FLIR Vue TZ20 Dual	~$2,100 Dronefly	FLIR by Dronefly
- Teledyne FLIR SIRAS (combo drone)	~$9,760 Tracer Drone Technologies	Teledyne FLIR
Motores eléctricos
- Motores Brushless T‑Motor (FPV)	~ $23–34 (unidad) PyrodroneRaceDayQuads	T‑Motor
Ventiladores axiales / ducted
- Ventilador axial (industrial)	~$300 (1 hp / 3500 cfm) ato.com	ATO.com
- Ducted fan tipo EDF 195 mm	~$4,700 TURBINES RC	Schubeler
- Ducted axial (general)	$100–4,500 mm.made-in-china.com	Proveedores OEM en China
Sensores térmicos compactos
- FLIR One Edge Pro	~$550 WIRED	FLIR
Drones profesionales con térmica
- Teledyne FLIR SIRAS (drone)	~$9,760 Tracer Drone Technologies	Flurologística especializada

Estimación básica de presupuesto por drone (DGV‑A tipo)

Cámara térmica: $2,000
Motores (8 unidades): $200–300
Ventiladores axiales (enchasis Gimbal): $1,000 – $4,700 (dependiendo modelo)
Otros sensores (profundidad, humo, GPS, LIDAR): estimado preliminar $2,000–$4,000
Chasis multirrotor personalizado: $5,000–$10,000 (estructura robusta + protección térmica)
Controladores de vuelo + software: $1,000–$3,000

Total estimado por unidad (aprox.): $12,000 – 20,000 USD

Posibles integradores tecnológicos

DJI Enterprise / Custom integrators: Adaptación de drones robustos (Matrice o SIRAS) con módulos personalizados.
Teledyne FLIR: Para soluciones térmicas completas y certificadas.
T‑Motor: Para motores eléctricos de alta eficiencia y adaptables a configuraciones industriales.
Schubeler / fabricantes de ventiladores EDF: Para módulos de generación de viento con alta potencia.
Empresas de ingeniería aeroespacial local o startups: Para integración estructural, gimbal, blindaje térmico y software especializado.

Propuesta integral para desplegar un enjambre de drones generadores de viento antincendios (SC‑DGV‑A), con un presupuesto estimado y líneas de financiación potenciales:

Presupuesto Estimado para Enjambre de Drones (10 unidades)

Concepto	Coste Unitario (USD)	Total (USD)
Fabricación de 10 drones DGV‑A	12 000–20 000	120 000–200 000
Estaciones móviles y carga rápida	—	100 000
Infraestructura y comunicaciones	—	50 000
Desarrollo de software IA y control	—	120 000
Operaciones piloto y pruebas	—	80 000
Gestión del proyecto y imprevistos	—	50 000
Total estimado	—	420 000–600 000 USD

Opciones de Financiación Potenciales

1. Fondo Europeo de Innovación (EIC)

EIC Pathfinder: Hasta €3–4 millones para proof of concept de tecnologías disruptivas. Wikipedia
EIC Transition: Hasta €2.5 millones para validar y desarrollar tu tecnología hacia mercado. Wikipedia
EIC Accelerator: Hasta €2.5 millones en subvención + hasta €15 millones en inversión de capital para escalar. Wikipedia

2. Fondos y Programas Europeos de Investigación

Horizon Europe & RRF (European Recovery and Resilience Facility): Más de €100 millones ya destinados a proyectos de gestión de incendios forestales Research and innovationEuropean Court of Auditors.
FIRE-RES: Proyecto en curso con €20 millones destinados a innovación en resiliencia contra incendios. Podría abrir vías de colaboración o financiación directa. Research and innovation.
SPADE (Horizon Europe): Convocatorias para drones en agricultura/forestal con hasta €60 000 por proyecto. Cascade Funding HubSpade Horizon.

3. Fondos Regionales y Estatales

Apoyo como el que recibió Dryad Networks: €3.8 millones del ERDF para tecnología de supresión de incendios mediante drones. Dryadintelligentcio.com.
Iniciativas como FIRELOGUE o FIRE‑RES impulsan financiación y redes de innovación en el sector. iiasa.ac.atFirEUrisk.

4. Capital Privado e Inversión Climática

Fondos como First Imagine! ya participan en proyectos como Dryad, aportando millones para tecnologías de detección y supresión. Dryadintelligentcio.com.

5. Subvenciones de Innovación Open Challenge

Plataformas como FIRE‑RES Open Innovation Challenge ofrecen apoyo técnico y económico a ideas concretas de respuesta a incendios. FIRE RES.
Otras subvenciones públicas de €50 000 para pilotos y validación tecnológica también se están entregando en el ámbito de innovación ecológica. Mongabay.

Estrategia Recomendada

Fase 1 (concepto): Aplicar a EIC Pathfinder o convocatorias de SPADE, completar un prototipo funcional y pruebas piloto.
Fase 2 (validación y despliegue): Con base en resultados, solicitar EIC Transition o financiación de FIRE‑RES/Horizon para ampliar el sistema a nivel regional.
Fase 3 (escala): Buscar inversión privada (como First Imagine! o capital riesgo climático) o EIC Accelerator para desplegar la flota completo y entrar en producción.

Preparar una propuesta formal (pitch deck o dossier) adaptada a alguna de estas convocatorias específicas

"Pitch deck" estructurado para presentar la idea del enjambre de drones generadores de viento antincendios (SC-DGV-A), adaptado para una convocatoria tipo EIC Pathfinder o SPADE (Horizon Europe).

Pitch Deck Propuesta: Enjambre SC-DGV-A para Control de Incendios Forestales

1. Título del Proyecto

SC-DGV-A: Enjambre Autónomo de Drones Generadores de Viento para la Supresión de Incendios Forestales

2. Resumen Ejecutivo

Desarrollamos un sistema coordinado de drones multirotor equipados con ventiladores axiales orientables para generar flujos de viento dirigidos que contrarresten el avance de incendios forestales. El enjambre opera en zonas remotas y de difícil acceso, apoyando a los bomberos para contener incendios con mayor rapidez, precisión y seguridad.

3. Problema a Resolver

Aumento exponencial de incendios forestales a nivel mundial.
Dificultad para controlar incendios en zonas montañosas y de difícil acceso.
Riesgos humanos y económicos para equipos de extinción.
Necesidad urgente de tecnologías innovadoras para supresión rápida y efectiva.

4. Solución Propuesta

Enjambre de drones equipados con ventiladores axiales montados en gimbal para generar vientos potentes y dirigidos.
Sistema autónomo con sensores térmicos, LIDAR y software IA para detección, navegación y coordinación en tiempo real.
Operación complementaria con equipos humanos para soporte y control remoto.
Protocolo de comunicación robusto para sincronización y cobertura amplia.

5. Innovación y Valor Añadido

Uso de generación de viento dirigida como método activo para frenar la propagación del fuego.
Coordinación en enjambre para optimizar cobertura y eficiencia.
Integración de sensores avanzados para detección y evaluación térmica en tiempo real.
Operación en zonas remotas sin riesgo para personal.
Reducción de uso de agentes químicos o agua, minimizando impacto ambiental.

6. Estado Actual y Plan de Desarrollo

Diseño conceptual y pruebas preliminares en simuladores (fase 0).
Desarrollo de prototipo funcional con ventiladores axiales y sistema gimbal (fases 1-2).
Implementación de software IA para coordinación en enjambre y detección térmica (fase 3).
Pilotos en zonas controladas y validación con cuerpos de bomberos (fase 4).
Escalado y comercialización (fase 5).

7. Equipo del Proyecto

Expertos en robótica aérea y control de enjambres.
Ingenieros en mecánica, aeroespacial y electrónica.
Especialistas en inteligencia artificial y software de control.
Colaboradores en gestión de emergencias y protección civil.

8. Presupuesto y Financiación Solicitada

Total estimado: €450,000 (10 drones y desarrollo completo)
Detalle: prototipos, software IA, sensores, estaciones base, pruebas.
Solicitud: Financiación EIC Pathfinder o SPADE para fases 1-3.

9. Impacto Esperado

Reducción del tiempo de respuesta en incendios.
Disminución significativa de daños ecológicos y humanos.
Escalabilidad para regiones con alto riesgo de incendios.
Potencial para integración en sistemas nacionales de gestión de emergencias.

10. Plan de Sostenibilidad y Escalado

Colaboración con agencias de protección civil y emergencias.
Alianzas con empresas tecnológicas y fabricantes de drones.
Modelo de negocio basado en licencias y servicios de despliegue.
Integración futura con tecnologías de supresión químico-biológica.

11. Anexos Técnicos (opcional para dossier)

Bocetos técnicos y esquema del dron DGV-A.
Arquitectura de software y protocolo de comunicación.
Resultados preliminares de simulaciones y pruebas.

Boceto más detallado que incluye ventiladores axiales o turbinas montadas en gimbal, dirigidas hacia la base del dron.

Boceto esquemático tipo wireframe que incluye:

Chasis multirrotor (configuración hexacóptero para estabilidad y carga)
Ventiladores axiales ducted fans (4 unidades, montados en gimbals)
Gimbals para orientar los ventiladores hacia la base (ángulo variable para dirigir el flujo de viento)
Motores de propulsión en brazos para vuelo
Sensores térmicos y LIDAR en la parte superior frontal para detección de fuego
Sistema híbrido de propulsión (eléctrico + batería de alta densidad)
Protección térmica en la zona inferior para resistir radiación del fuego

Boceto conceptual (vista lateral y vista inferior simplificada):

less

        [Sensor LIDAR/Térmico]
                 /\
                /  \
          [Cuerpo central dron]
          /   |     |    \
 [Motor]---[Brazo]---[Motor]---[Brazo]---[Motor]
    |                      |
[Ventilador axial]     [Ventilador axial]  [Gimbal orientable hacia abajo]
Vista lateral (simplificada):
     [Rotor principal vuelo]          [Ventilador axial ducted fan]
            O  O  O                     (montado en gimbal)
            |  |  |                        ↓
           --- --- ---                 -----------
          |          |               |           |
          |  Chasis  |               |  Flujo    |
          | multirrotor              |  dirigido |
          |          |               |  hacia    |
           --- --- ---               |  el suelo |
                                    -----------

Aprocean

viernes, 8 de agosto de 2025