Diseño sostenible de una estructura de nanosatélite tipo CubeSat como plataforma modular para pruebas

Palabras clave: Modular Platform; Conceptual Design; Sustainable Design; CubeSat; Nanosatellite; Design by Factors; Testbed

Resumen

Este artículo busca contribuir al desarrollo de tecnologías propias y la evaluación y selección de tecnologías integradas necesarias para los procesos de apropiación tecnológica en el ámbito aeroespacial. El problema abordado surge de la falta de plataformas modulares y de sistemas de prueba de bajo costo que permitan el desarrollo experimental de sistemas satelitales y la realización de simulaciones. Por lo tanto, se presenta la propuesta de una plataforma modular escalable del estándar 1U CubeSat como principal resultado. El proceso de diseño de esta plataforma con criterios de sostenibilidad contribuye al desarrollo de equipos de bajo costo que minimizan su impacto ambiental y son de fácil adopción por parte de grupos y centros de investigación interesados en la difusión de tecnologías espaciales en Colombia. La metodología de diseño sostenible, la definición de los principios de diseño y del diseño conceptual, materializados con la aplicación del método de despliegue de la función calidad (QFD), la teoría para resolver problemas de inventiva (TRIZ), el diseño orientado a la fabricación (DfM), la capacidad de ensamblaje (DfA), el impacto ambiental (DfE), la confiabilidad (DfR) y la evaluación de seguridad, son relevantes para el cumplimiento de los estándares operativos requeridos por CubeSat. Por último, se proponen varios modelos para la fabricación de plataformas de prueba con diferentes materiales, tales como prototipos 3D en papel, abs, madera mdf y aluminio. Todos estos son estructuras satelitales a pequeña escala diseñadas y construidas a bajo costo. Los diseños propuestos permiten poner a prueba los sistemas a bordo y la resistencia de la integración de ensamblaje y materiales a escala laboratorio, con el fin de que los grupos de investigación o las empresas interesadas promuevan el desarrollo de este tipo de tecnologías espaciales.

Biografía del autor/a

German Wedge Rodriguez Pirateque, Universidad Nacional de Colombia

Magíster en Ingeniería Mecatrónica. Universidad Militar Nueva Granada, Programa Doctorado en ingeniería Mecánica y Mecatrónica. Universidad Nacional de Colombia. Grupo de investigación y desarrolloaeroespacial (gida) y Grupo de investigación en electrónica y tecnologías para la defensa (TESDA) Cod: COL0152042 Rol de investigador: intelectual, experimental, comunicativo

Nelson Arzola de la Peña, Universidad Nacional de Colombia

Doctor en Ciencias Técnicas. Universidad Central delas Villas, Santa Clara, Cuba. Docente titular, Universidad Nacional de Colombia. Grupo de investigación y desarrollo aeroespacial (GIDA). Rol de investigador: comunicativo

Ernesto David Cortes Garcia, Universidad Nacional de Colombia

Ingeniero Mecatrónico. Universidad Nacional de Colombia. Grupo de investigación y desarrollo aeroespacial (GIDA) Rol de investigador: experimental

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Cómo citar
Rodriguez Pirateque, G. W., Arzola de la Peña, N., & Cortes Garcia, E. D. (2020). Diseño sostenible de una estructura de nanosatélite tipo CubeSat como plataforma modular para pruebas. Ciencia Y Poder Aéreo, 15(1), 108-134. https://doi.org/10.18667/cienciaypoderaereo.519

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Publicado
2020-06-11
Sección
Tecnología e Innovación

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