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THE FRISIAN SOLAR CHALLENGE, a solar boat race

Laura, a student from ICAI, is taking part in an interesting project that evolve the knowledge she acquired in the degree. She found out this project last year during her eramus in Delft.

            This project came up by TU Delft Solar Boat Team with the intention to win the ‘Frisian Solar Challenge’. Although they started from scratch and faced unexplored design challenges, a boat was manufactured that won the race!

            The Frisian Solar Challenge is a 220 km solar boat race. The teams develop their own boat and/or technical aspects of the boat. It’s all about handling clever techniques in the correct way, but also about agility, insight, and teamwork.

Hoi! I am Laura, and I belong to the electronics department of the 2017 team. I am currently doing the Power Electronics Master with Solar Energy track, so my responsibilities in the department are strongly related to my studies. Last year, two electrical engineers (Luc and Jasper) designed several components of the electrical system, such as the Maximum Power Point Trackers, the Battery Management System and the Energy Management System, the 24V supply system… Part of my task for this year is try to understand every part of their design so I can mount and fix any electrical problem in Monaco if needed, where they will not be present to help.

The design of this components is done in Altium, so part of my work so far has been learning how to use this computer program. In order to do this, and as my first project in Altium, with a great amount of help from Luc we have designed ourselves a new component that last year was bought from the provider: the logger. The main function of the logger is to obtain the information from the CAN bus in the testing phase and store it in a microSD so we can later study and analyze it to improve the performance of the boat. The result is a small PCB with components like a cell battery, the CAN connectors, the power supply, the microSD connections, and the micro controller, which will be later programmed by one of our computer science engineers.

            With the first version of the logger completed, and waiting for it to be supplied so we can test it and see if it actually works or we need to redesign it, my task right now is to focus on the EMS/BMS system, composed of two PCBs connected to each other and to the rest of the electrical system, and try to spot where some bugs in last year design are so we can fix them.

PROYECTOS POR EL MUNDO: LED CLIMBING WALL

Comenzamos con una nueva sección en nuestro blog: PROYECTOS FIN DE GRADO/ MÁSTER.

Va a ser una sección muy interesante, de cara a saber elegir correctamente cómo queréis enfocar vuestro ultimo trabajo antes de ser ingenieros.

Álvaro Pérez, alumno de 1ºC MII, llevó a cabo estando de intercambio un proyecto muy interesante, del que a continuación se adjunta información.

¡Esperamos que os pueda servir de ayuda!

A la hora de realizar el proyecto de fin de grado es importante valorar la idea de realizarlo fuera de la universidad. En mi caso el proyecto lo hice en una universidad americana aprovechando el año de intercambio.

La universidad a la que asistí fue la Universidad de Illinois, situada entre Urbana y Champaign. Es una de las universidades con uno de los mejores programas de ingeniería electrónica de todo Estados Unidos. Para realizar el proyecto tienes dos opciones, pedir que un profesor o matricularte en una clase dedicada a realizar proyectos de fin de grado.

La clase esta muy bien estructurada a lo largo del semestre. Cuenta con una tres partes bien diferenciadas que te ayudan a plantear, diseñar y construir un prototipo de tu proyecto. Además de los requisitos que exige ICAI para realizar el proyecto se le añade el requisito de que el proyecto tiene que ser innovador y que no este a inventado. Esto le añade un pequeño grado de dificultad que hace haya muchos quebraderos de cabeza al empezar a plantearse el proyecto. Aun así al final acaba mereciendo la pena.

Aprovechando que ese año empecé a escalar se me ocurrió una idea para mejorar el rocódromo de la universidad. A día de hoy, los rocódromos tienen, por norma general una densidad de presas por metro cuadrado muy elevada. Para señalizar distintas rutas, los empleados de los rocódromos utilizan cinta adhesiva de distintos colores para señalizar aquellas presas que se pueden utilizar en cada una de las rutas. Éste método, simple, eficaz y permite utilizar una presa para más de una ruta. El problema es que la cinta adhesiva, en un entorno lleno de polvo y magnesio y con escaladores pisando continuamente la pared, tiende a despegarse con relativa frecuencia. Además, desde determinadas posiciones la propia presa tapa el trozo de cinta dificultando el ascenso a la cima.

Por tanto objetivo del proyecto fue sustituir el método de la cinta adhesiva por unas presas especiales equipadas con LEDs que encenderían la presa por completo. El segundo gran objetivo del proyecto era proporcionar una forma sencilla e intuitiva de editar las rutas desde un panel de control general utilizando sensores que reconociesen las presas que se habían agarrado.  

Al profesor de la asignatura le gustó la idea y a mediados de febrero me puse a diseñarlo. El diseño sufrió varios cambios hasta que quedó un proyecto de suficiente envergadura y que solucionase el problema de una manera eficaz.

A la hora de construir el prototipo la universidad te proporciona muchas facilidades. Para empezar tienes acceso prácticamente ilimitado a componentes básicos como sensores operacionales o microcontroladores. Las piezas especiales que puedas necesitar como motores, tarjetas especiales, o componentes mas específicos puedes encargarlos a coste de la universidad también. Para realizar todas las conexiones tienen un taller en el que hacen PCBs a medida y también puedes pedir todas las que quieras. Por último hay un grupo de 6 personas que se dedican a hacer piezas para los proyectos. En mi caso hicieron la caja negra para el controlador y el soporte para sujetar las presas. Todo ello hecho con mucha calidad y asegurándose que el acabado era impecable.

Al final el proyecto acabo quedando muy bien, tanto los profesores de allí como los de aquí estuvieron contentos con el resultado final.

Yo personalmente disfrute mucho del proceso de diseño y construcción. Hubo baches como en todos los proyectos pero al final mereció la pena. Recomiendo mucho realizar el proyecto fin de grado en esta universidad.