Unmanned Aerial Vehicle (UAV)-Assisted Water Sampling

Water quality assessment programs require the collection of water samples for physical, chemical, and bacteriological analysis. Lack of personnel, accessibility of water bodies, and time constraints for water sampling, especially after natural disasters and emergencies, are some of the challenges of water sampling. To overcome these challenges, a water collection mechanism was developed and mounted on a multirotor unmanned aerial vehicle (UAV) for autonomous water sampling from water bodies. The payload capacity and endurance of the UAV (hexacopter) were verified using an indoor test station. The hexacopter was equipped with floating foam, and the electronic components were coated against water damage in case of landing on water due to emergencies or water sampling. The system was able to collect water samples 48 times out of 73 autonomous flight missions from a pond. The unsuccessful missions were mainly due to the malfunctions of the servo motor used in water sampler’s triggering mechanism. The servo motor for the mechanism was replaced to prevent the future malfunctions. UAV-assisted autonomous water sampling is a promising method for collection of water from water bodies. The system would be useful for collection of water samples from large lakes or difficult to access water sources. The details of the developed water sampling mechanism and the multirotor UAV, and experiment results are reported in this thesis

Framework for Design and Additive Manufacturing of Specialised Multirotor UAV Parts

Rapid prototyping technologies have enabled a major step forward in the development of a very wide range of products, especially in the field of mechatronic systems. These technologies are largely related to additive manufacturing (AM), so-called 3D printing which is, in addition to product development, also suitable for the fabrication of mechatronic systems that are not intended for series production. In this chapter, a framework for the AM of specialised multirotor unmanned aerial vehicles (UAVs) parts is proposed and described for three AM technologies—fused deposition modelling (FDM), selective laser sintering (SLS), and stereolithography (SLA). A different approach to parts design is shown where the main problems are addressed and guidelines for parts manufacturing are given. Special emphasis is related to the mechanical characteristics and low weight of the manufactured parts that are merged with carbon fibre segments. The manufactured (printed) parts are mounted in functional assemblies and preliminarily tested

Fabricate 2014

FABRICATE is an international peer reviewed conference that takes place every three years with a supporting publication on the theme of Digital Fabrication. Discussing the progressive integration of digital design with manufacturing processes, and its impact on design and making in the 21st century, FABRICATE brings together pioneers in design and making within architecture, construction, engineering, manufacturing, materials technology and computation. Discussion on key themes includes: how digital fabrication technologies are enabling new creative and construction opportunities from component to building scales, the difficult gap that exists between digital modelling and its realisation, material performance and manipulation, off-site and on-site construction, interdisciplinary education, economic and sustainable contexts. FABRICATE features cutting-edge built work from both academia and practice, making it a unique event that attracts delegates from all over the worl

XLIII Jornadas de Automática: libro de actas: 7, 8 y 9 de septiembre de 2022, Logroño (La Rioja)

[Resumen] Las Jornadas de Automática (JA) son el evento más importante del Comité Español de Automática (CEA), entidad científico-técnica con más de cincuenta años de vida y destinada a la difusión e implantación de la Automática en la sociedad. Este año se celebra la cuadragésima tercera edición de las JA, que constituyen el punto de encuentro de la comunidad de Automática de nuestro país. La presente edición permitirá dar visibilidad a los nuevos retos y resultados del ámbito, y su uso en un gran número de aplicaciones, entre otras, las energías renovables, la bioingeniería o la robótica asistencial. Además de la componente científica, que se ve reflejada en este libro de actas, las JA son un punto de encuentro de las diferentes generaciones de profesores, investigadores y profesionales, incluyendo la componente social que es de vital importancia. Esta edición 2022 de las JA se celebra en Logroño, capital de La Rioja, región mundialmente conocida por la calidad de sus vinos de Denominación de Origen y que ha asumido el desafío de poder ganar competitividad a través de la transformación verde y digital. Pero también por ser la cuna del castellano e impulsar el Valle de la Lengua con la ayuda de las nuevas tecnologías, entre ellas la Automática Inteligente. Los organizadores de estas JA, pertenecientes al Área de Ingeniería de Sistemas y Automática del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de La Rioja (UR), constituyen un pilar fundamental en el apoyo a la región para el estudio, implementación y difusión de estos retos. Esta edición, la primera en formato íntegramente presencial después de la pandemia de la covid-19, cuenta con más de 200 asistentes y se celebra a caballo entre el Edificio Politécnico de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial y el Monasterio de Yuso situado en San Millán de la Cogolla, dos marcos excepcionales para la realización de las JA. Como parte del programa científico, dos sesiones plenarias harán hincapié, respectivamente, sobre soluciones de control para afrontar los nuevos retos energéticos, y sobre la calidad de los datos para una inteligencia artificial (IA) imparcial y confiable. También, dos mesas redondas debatirán aplicaciones de la IA y la implantación de la tecnología digital en la actividad profesional. Adicionalmente, destacaremos dos clases magistrales alineadas con tecnología de última generación que serán impartidas por profesionales de la empresa. Las JA también van a albergar dos competiciones: CEABOT, con robots humanoides, y el Concurso de Ingeniería de Control, enfocado a UAVs. A todas estas actividades hay que añadir las reuniones de los grupos temáticos de CEA, las exhibiciones de pósteres con las comunicaciones presentadas a las JA y los expositores de las empresas. Por último, durante el evento se va a proceder a la entrega del “Premio Nacional de Automática” (edición 2022) y del “Premio CEA al Talento Femenino en Automática”, patrocinado por el Gobierno de La Rioja (en su primera edición), además de diversos galardones enmarcados dentro de las actividades de los grupos temáticos de CEA. Las actas de las XLIII Jornadas de Automática están formadas por un total de 143 comunicaciones, organizadas en torno a los nueve Grupos Temáticos y a las dos Líneas Estratégicas de CEA. Los trabajos seleccionados han sido sometidos a un proceso de revisión por pares