Un RPAS (Remotely Piloted Aircraft Systems) o sistemas de aeronave pilotada remotamente, no es sólo la plataforma aérea (RPA o comúnmente denominada Dron), sino todo el conjunto de elementos necesarios para poder operarla. Si a esto le sumamos las innumerables aplicaciones que tienen ya hoy en día los RPAS (muchas más en un futuro próximo), el espectro de salidas profesionales que puede proporcionar es muy amplio.

La complejidad del RPAS hace que confluyan en su diseño y construcción múltiples ingenierías tales como:

  • Ingeniería Aerospacial/Aeronautica
  • Ingeniería Industrial en todas sus ramas (electrónica, mecánica, electricidad, …)
  • Ingeniería de Telecomunicaciones
  • Ingeniería Informática
  • Ingeniería en Energía
  • Ingeniería de Materiales 

También otras carreras tales como Física y Matemáticas, así como aquellas con contenidos en robótica, mecatrónica, automática, etc.

Como iremos viendo, el enorme campo de aplicaciones que están abriendo los RPAS los hace idóneos en los ámbitos de:

  • Ingeniería de Minas
  • Ingeniería Forestal
  • Ingeniería Agrícola
  • Ingeniería Civil
  • Ingeniería de la Edificación
  • Ingeniería Ambiental
  • Ingeniería Geológica
  • Ingeniería Geomática y Topografía
  • Ingeniería Naval y Oceánica

Estudios que tengan que ver con la Naturaleza y el Patrimonio, la Geografía, Medios Audiovisuales, Arqueología, Diseño 3D/4D…

En la siguiente figura pueden verse esquematizados los diferentes elementos que componen un RPAS.

Respecto a la Plataforma Aérea, ésta puede ser de ala fija o rotatoria, e incluso mixta para permitir despegue y aterrizaje verticales (VTOL, Vertical Take Off and Landing). Actualmente, la propulsión de la plataforma suele ser eléctrica, alimentada por baterías, o mediante motor de combustión interna o turbina. Recientemente, con objeto de dotar de mayor autonomía a la plataforma aérea, están empezando a aparecer RPA solares (recarga de baterías mediante superficies de células fotovoltaicas incorporadas en el fuselaje y alas), e incluso alimentados por pilas de hidrógeno. Todo ello con visión de tener volando el RPA durante días seguidos sin tener que repostar. En un futuro próximo se espera que puedan ser meses e incluso años. Entonces, el RPAS podrá convertirse en una alternativa mucho más eficaz y económica que el satélite actual.

Por Carga de Pago se entiende todos los elementos del RPAS que no son necesarios para volar, pero que son transportados para el cumplimiento de la misión específica que tiene encomendada. La carga de pago es la que aporta el verdadero valor del RPAS, ya que lo configura para la misión que va a realizar. Así la carga de pago puede contener desde armas para una configuración militar, hasta cámaras de luz visible (EO), cámaras de infrarrojo (IR), escáneres láser (LIDAR), radares de apertura sintética (SAR), telémetros láser, sistemas de guerra electrónica, sistemas de información pública, sistemas de relé de radio, sistemas de detección de anomalías magnéticas, sistemas satelitales suborbitales, etc.

El elemento de Mando y Control es el que gobierna todas las funciones de la plataforma aérea para que pueda llevar a cabo las misiones encomendadas. En la aeronave se encuentra una parte de él denominada sistemas de guía y control de vuelo (FG&CS, Flight Guidance and control systems), siendo su corazón el autopiloto, que permite a la aeronave volar de forma automática. En tierra (también en el mar a bordo de un barco o incluso en un avión), se encuentra la otra parte del elemento de mando y control, la Estación de Control (CS, Control Station), donde está ubicado el piloto, el operador de la carga de pago y cualquier otro miembro de la “tripulación”.

El elemento de Enlace de Datos y Comunicaciones es crucial en un RPAS, ya que tripulación y aeronave están “separadas” físicamente, con lo cual el cordón que los une son las comunicaciones. El Data link o enlace de datos es el término usado para designar cómo se envían y reciben los datos, tanto desde y hacia la CS como desde y hacia el RPA. Las operaciones de comunicaciones pueden ser divididas en dos categorías:

  • Línea de vista (LOS, Line-of-sight). Operaciones que implican el control del RPAS de forma directa mediante señales de radio. Dependiendo de la potencia del transmisor y sensibilidad del receptor, las comunicaciones pueden viajar kilómetros, aunque siempre hay que tener en cuenta la curvatura de la Tierra.
  • Más allá de línea de vista (BLOS, Beyond line-of-sight). Operaciones que implican el control del RPAS via satélite o usando un vehículo terrestre, aéreo o marítimo como repetidor (relé).

El elemento de Lanzamiento y Recuperación condiciona las posibilidades de operación del RPAS:

  • Despegue y aterrizaje horizontal (HTOL, Horizontal take-off and landing) mediante un tren de despegue/aterrizaje presente en el fuselaje, lo cual necesita de una pista.
  • Depegue y aterrizaje vertical (VTOL, Vertical take-off and landing). No es necesario pista, aunque sí una zona relativamente despejada y estable.
  • Lanzamiento mediante catapulta, cohete o a mano. Recogida mediante cable o paracaídas. Esto permite operar el RPAS casi en cualquier escenario.

El elemento más importante del RPAS es el Elemento Humano. La operación del RPAS requiere de su intervención. Éste, para el caso más general y complejo, consiste en un piloto, un operador de la carga útil y tripulación de soporte en tierra. En los RPAS tipo MALE y HALE (Medium/High Altitude Long Endurance; media/gran altitud y alta autonomía) es muy importante la labor del planificador de la misión. Por supuesto, dependiendo de la complejidad del RPAS, el elemento humano puede ser reducido a una única persona.

Respecto a las aplicaciones actuales de los RPAS, estas son innumerables, de ahí que el Máster pueda formar a muy diferentes perfiles universitarios, por citar solo algunas:

  • Inspección de infraestructuras
  • Inspección y control patrimonial
  • Topografía
  • Gestión de riesgos y desastres naturales (incendios, inundaciones, etc.)
  • Peritación de siniestros
  • Exploración de lugares de difícil acceso: cuevas, precipicios, etc.
  • Exploración minera
  • Monitorización e inspección de plantas industriales
  • Inspección de edificios
  • Filmación de películas y fotografía deportiva
  • Levantamientos 3D
  • Control medioambiental
  • Localización de bancos de pesca y obstáculos en el mar.
  • Control de caza
  • Investigación de la vida salvaje
  • Medios de comunicación y entretenimiento
  • Movilidad y Tráfico
  • Control y análisis de multitudes: Manifestaciones, conciertos, etc.
  • Agricultura de precisión
  • Control de montes y aprovechamiento forestal.
  • Control de fronteras y vigilancia de personas y enseres
  • Fuerzas policiales y militares
  • Salvamento marítimo y terrestre
  • Comunicaciones
  • Transporte de personas y mercancías