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:
Personal Autonomy Rehabilitation in Home Environments by a Portable Assistive Robot
IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics.. num. 2 , vol. 42 , pages: 561 – 570 , 2011
A. Jardon Juan G. Victores S. Martinez A. Gimenez
Usability assessment of ASIBOT: a portable robot to aid patients with spinal cord injury
Disability & Rehabilitation: Assistive Technology. , pages: 1 – 11 , 2010
A. Jardon C.A. Monje A. Gil A. Peña
Metodología de diseño óptimo para la construcción de robots de servicio.
Anales de Ingeniería Mecánica, ESPAÑA.. num. 1 , vol. 2 , pages: 1041 – 1046 , 2008
A. Gimenez A. Jardon Rubio, H. García Prada, A. Castejón, C.
Robots applications against gravity
IEEE Robotics & Automation magazine. num. 1 , vol. 13 , pages: 5 – 6 , 2006
The MATS robot: Service Climbing Robot for Personal Assistance
IEEE Robotics & Automation Magazine. num. 1 , vol. 13 , pages: 51 – 58 , 2006
A. Gimenez A. Jardon
An Accessible Interface for Programming an Assistive Robot
Journal of Accessibility and Design for All. num. 3 , vol. 4 , pages: 161 – 176 , 2014
Juan G. Victores S. Morante A. Jardon

Entries:
An information-theoretic approach to modeling and quantifying assistive robotics HRI
Late Breaking Report, Proceedings of the 6th international conference on Human-robot interaction (HRI), Lausanne, Switzerland
M.F. Stoelen F. Bonsignorio A. Jardon
Information Metrics for Assistive Human-In-The-Loop Cognitive Systems
Workshop on Good Experimental Methodology in Robotics and Replicable Robotics Research, Robotics Science and Systems (RSS), 2010, Zaragoza, Spain
M.F. Stoelen A. Jardon Juan G. Victores F. Bonsignorio
Towards an Enabling Multimodal Interface for an Assistive Robot
Workshop on Mutimodal Human-Robot Interfaces, IEEE InternationalConference on Robotics and Automation (ICRA), 2010, Anchorage, AK, USA
M.F. Stoelen A. Jardon F. Bonsignorio Juan G. Victores C.A. Monje
Dispositivo inalámbrico para facilitar el acceso al ordenador.
Congreso Internacional sobre Domótica, Robótica y Teleasistencia para Todos DRT4LL 2009, 2009, Barcelona, SPAIN
S. Martinez A. Jardon
Assistive robots dependability in domestic environment: the ASIBOT kitchen test bed
IARP-IEEE/RAS-EURON Joint Workshop on Shared Control for Robotic Ultra-operations, San Diego, California, Oct 28-30, 2007, 2007, San Diego, CA, EEUU
A. Gimenez S. Martinez A. Jardon
A. I. de la Peña González, A. M. Gil Agudo, Functional Evaluation of ASIBOT, a Portable Robot to Aid Disabled Persons
In Proceedings II International Congress on Domotics, Robotics and Remote‐Assistance for All DRT4all 2007, 2007, Madrid, SPAIN
A. Jardon
Human-Robot Coexistence in Robot-Aided Apartment
The 23rd International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC 2006), Tokyo, Japan
R. Cabas R. Correal A. Gimenez S. Martinez A. Jardon
Optimized design of the underactuated robotic hand
ICRA 06. International Conference on Robotics and Automation, Orlando, United States
R. Cabas

Entries:
M. Ferre, M. Buss, C. Melchiorri (Editors). Advances in Telerobotics
pages: 1 – 500. Springer Tracts in Advanced Robotics (STAR), vol. 31 , ISBN: 978-3-540-71363, 2007
ADVANCES IN TELEROBOTICS
chapter: Proprio & Teleoperation of a robotic system for disabled people assistance in domestic environments <a target="_blank" href="http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-540-71364-7_25">[online]</a> pages: 325 – 338. Springer Tracts in Advanced Robotics (STAR), vol. 31 SPRINGER NETHERLANDS EDITORIAL , ISBN: 978-3-540-71363, 2007
R. Correal A. Gimenez S. Martinez A. Jardon
M. Ferre, M. Buss, C. Melchiorri. Advances in Telerobotics
chapter: Introduction to Advances in Telerobotics pages: 1 – 10. Springer Tracts in Advanced Robotics (STAR), vol. 31 , ISBN: 978-3-540-71363, 2007

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