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:
Lessons from the ROMA I inspection robot development experience
4th International Conference on Climbing and Walking Robots, CLAWAR'01, Karlsruhe, Germany
A. Gimenez M. Abderrahim
Skill-based Strategy motion planning of a climbing robot for complex metallic structures
3rd International Conference on Climbing and Walking Robots, CLAWAR'00, Madrid, Spain
V.M. Padron A. Gimenez M. Abderrahim
A multi-purpose autonomous robot for travelling in metallic structures
International Symposium on unmanned vehicles for aerial, ground and naval military operations, Ankara, Turkey
V.M. Padron A. Gimenez M. Abderrahim
Identification of Dynamic Parameters of Manipulators Links
7th Mechatronics Forum International Conference, Atlanta, USA
A. Gimenez M. Abderrahim
New methodology for solve the RPR employing the isolated edge
11th Young Symposium in Operational Research Society, Cambridge, United Kingdom
V.M. Padron
An Adaptive Controller of a Climbing Robot
2nd International Conference on Climbing and Walking Robots, CLAWAR'99, Portsmouth, UK
V.M. Padron A. Gimenez M. Abderrahim
Path planning strategy of autonomous climbing robot for inspection applications in construction
16th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC?99), Madrid, Spain
V.M. Padron A. Gimenez M. Abderrahim
ROMA: A Climbing Robot for Inspection Operations
International Conference on Robotics & Automation, ICRA'99, Detroit, USA
V.M. Padron A. Gimenez M. Abderrahim
Design and path-planning for a climbing robot able to travel along 3D metallic structures
First International Symposium on Climbing and Walking Robots, CLAWAR'98, Brussels, Belgium
V.M. Padron A. Gimenez M. Abderrahim

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