Desarrollo de sistema de medición del perfil vertical de velocidades de viento con dron para estimar el potencial energético eólico
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Fecha
2026-01-21
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Editor
Universidad Nacional de Jaén
Resumen
La evaluación del recurso eólico es esencial para la viabilidad de proyectos de energía renovable, pero los métodos tradicionales, como las torres meteorológicas, presentan
limitaciones por su alta inversión, compleja logística y mediciones en posiciones fijas y de baja altura, especialmente en zonas rurales con alto potencial. Esta tesis propone un sistema integral para medir el perfil vertical de velocidades de viento mediante un dron. Se diseñó y fabricó una estructura de sujeción para acoplar un anemómetro sónico 3D TriSonica Mini a un dron DJI Matrice 350 RTK. El diseño fue validado mediante simulaciones CFD, reduciendo la interferencia aerodinámica del dron, y análisis FEA, que confirmaron una alta integridad
estructural con un factor de seguridad de 15. Se desarrolló además un sistema de telemetría basado en LoRa y ESP32 integrados en placas PCB, permitiendo la transmisión de datos en
tiempo real a una estación base. Un plan de vuelo vertical automatizado, programado en Python, permitió mediciones cada 5 metros desde la superficie hasta 120 m de altura. Los
resultados demostraron una mínima perturbación del flujo (≈0.83 m/s) y la correcta ejecución de vuelos y recolección de datos, validando una solución tecnológica robusta, flexible y de bajo costo para la caracterización del potencial eólico
Descripción
Palabras clave
perfil vertical de viento, dron, energía eólica, anemómetro sónico, CFD, FEA, telemetría LoRa.
Citación
Aldana, Y. (2025). “Desarrollo de sistema de medición del perfil vertical de velocidades de viento con dron para estimar el potencial energético eólico” [Tesis de pregrado, Universidad Nacional de Jaén, Carrera Profesional de Ingeniería Mecánica y Eléctrica]. Repositorio institucional UNJ.