VISHELIO-CM-UC3M

Development of computer vision techniques for the alignment of Heliostats

Main researcher: J.C. Castillo

Heliostat

Description

En las plantas solares de torre, miles de espejos seguidores (heliostatos) concentran la radiación solar en un receptor para producir electricidad. Un error de alineamiento en estos heliostatos de tan sólo 2 mrad produce alrededor de un 30% de pérdidas en la producción energética anual de este tipo de plantas.

Las técnicas existentes para alinear (cantear y enfocar) las facetas de los heliostatos requieren mucho tiempo o son demasiado imprecisas. Este proyecto, claramente multidisciplinar, propone la combinación de modelos basados en óptica geométrica y técnicas de visión por computador se pretende desarrollar una nueva metodología que supere las limitaciones del estado del arte. El objetivo del presente proyecto es desarrollar y validar una nueva técnica para determinar, en tiempo razonable y con precisión, ambos errores de alineamiento en heliostatos (canteo y enfoque) con la finalidad de mejorar la eficiencia de las plantas solares.

Para la consecución del proyecto, se ha establecido un plan de trabajo que incluye el desarrollo de modelos, sistemas y herramientas informáticas y la construcción de una instalación experimental para validar la técnica. En la fase final se realizará una prueba de campo en una planta de heliostatos real. La Plataforma Solar de Almería ha mostrado su interés en apoyar este proyecto.

Se impulsará la protección de la propiedad industrial de la técnica propuesta, iniciando en los primeros meses del proyecto el estudio de patentabilidad. Además, el conocimiento generado será transferido en abierto a la comunidad científica mediante, al menos, 3 artículos en revistas de impacto y 4 comunicaciones en congresos internacionales.

El proyecto tendrá un impacto directo en la sociedad, mejorando la eficiencia de las energías renovables, lo que repercutiría en la factura eléctrica de los hogares. Por otro lado, este proyecto acercará la labor de la ciencia al gran público mediante actividades de difusión.

Entries:
Tracking moving optima using Kalman-based predictions
Evolutionary Computation (ISSN: 1063-6560). num. 1 , vol. 16 , pages: 1 – 38 , 2008
J.C. Diaz M. Abderrahim
Speed-Sensorless Nonlinear Predictive Control of a Squirrel Cage Motor
WSEAS TRANSACTIONS on SYSTEMS and CONTROL, ISSN 1991-8763. num. 2 , vol. 3 , pages: 99 – 104 , 2008
M. Abderrahim Siller-Alcalá, I. Jaimes-Ponce, J. Alcántara-Ramirez, R.
Pose Estimation for Variable Configuration Objects:an Evolutionary Approach to Vision-based Navigation and Inspection
WSEAS Transactions on Information Science & Applications. num. 3 , vol. 3 , pages: 538 – 545 , 2006
J.C. Diaz M. Abderrahim

Entries:
Modified SoftPOSIT algorithm for 3D visual tracking
2007 IEEE International Symposium on Intelligent Signal Processing (WISP'2007), 2007, Alcala Henares, Spain
J.C. Diaz M. Abderrahim
Visual Inspection System for Autonomous Robotic On-Orbit Satellite Servicing
ASTRA2006: 9th ESA Workshop on Advanced Space Technologies for Robotics and Automation, 2006, Noordwijk, The Netherlands
J.C. Diaz M. Abderrahim
Automated Visual Inspection for Robotic On-Orbit Servicing
MX2006: The 10th Mechatronics Forum Biennial International Conference, 2006, Malvern, Pennsy, USA
J.C. Diaz M. Abderrahim
Evolutionary Model-Based Pose Estimation for Variable Configuration Objects
ISPRA 2006: 5th WSEAS International Conference on Signal Processing, Robotics and Automation, 2006, Alcala Henares, Spain
J.C. Diaz M. Abderrahim

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