Usuario:

Telemetría GPS/IMU

Storyboard

D3 describe el uso de registradores GPS de alta frecuencia (1 Hz) combinados con unidades inerciales (IMU: acelerómetro + giróscopo + magnetómetro) para reconstruir la trayectoria 3D del ave en vuelo libre. Es el método de observación más potente para los módulos de dinámica de vuelo (E10) y modos de vuelo (E15) porque proporciona directamente las variables de estado del sistema: posición, velocidad, ángulo de trayectoria y velocidad ascensional. La separación entre velocidad respecto al suelo (GPS) y velocidad aerodinámica (necesaria para los módulos aerodinámicos) requiere sustituir el vector viento, obtenido de radiosondas o modelos meteorológicos. D3 es especialmente crítico para estudiar A6 (distribución altitudinal en condiciones extremas) y A7 (detección de paradas migratorias como indicador de depleción energética), ya que ambos producen firmas distintivas en la trayectoria que pueden extraerse automáticamente.

>Modelo

ID:('ky', 1483)


Velocidad respecto al suelo

Storyboard



$V_{\mathrm{suelo}}=\frac{\sqrt{\Delta x^2+\Delta y^2+\Delta z^2}}{\Delta t}$

$V_{mathrm{suelo}}$
Velocidad respecto al suelo
$m/s$
$Delta x$
Desplazamiento horizontal x
$m$
$Delta y$
Desplazamiento horizontal y
$m$
$Delta z$
Desplazamiento vertical
$m$
$Delta t$
Intervalo de muestreo GPS/IMU
$s$



>Modelo

ID:('gm', 13188)


Velocidad aerodinámica

Storyboard



$V_{\mathrm{aero}}=|\vec V_{\mathrm{suelo}}-\vec V_{\mathrm{viento}}|$

$V_{x,mathrm{suelo}}$
Componente x de velocidad suelo
$m/s$
$V_{x,mathrm{viento}}$
Componente x del viento
$m/s$
$V_{y,mathrm{suelo}}$
Componente y de velocidad suelo
$m/s$
$V_{y,mathrm{viento}}$
Componente y del viento
$m/s$
$V_{z,mathrm{suelo}}$
Componente z de velocidad suelo
$m/s$
$V_{z,mathrm{viento}}$
Componente z del viento
$m/s$
$V_{mathrm{aero}}$
Velocidad aerodinámica
$m/s$



>Modelo

ID:('gm', 13189)


Ángulo de trayectoria

Storyboard



$\gamma=\arctan\left(\frac{w}{V_{\mathrm{horizontal}}}\right)$

$w$
Velocidad ascensional
$m/s$
$V_{mathrm{horizontal}}$
Velocidad horizontal
$m/s$
$gamma$
Ángulo de trayectoria
$rad$



>Modelo

ID:('gm', 13190)


Velocidad ascensional

Storyboard



$w=\frac{dz}{dt}$

$w$
Velocidad ascensional
$m/s$



>Modelo

ID:('gm', 13191)


Desvío de ruta óptima

Storyboard



$\Delta r=r_{\mathrm{observada}}-r_{\mathrm{min,energia}}$

$Delta r$
Desvío respecto de ruta óptima
$m$
$r_{mathrm{min,energia}}$
Ruta mínima energética
$m$
$r_{mathrm{observada}}$
Ruta observada acumulada
$m$



>Modelo

ID:('gm', 13192)


Detección de parada

Storyboard



$t_{\mathrm{stop}}=t_{\mathrm{llegada}}-t_{\mathrm{salida}}$

$t_{mathrm{stop}}$
Duración de parada detectada
$s$
$t_{mathrm{llegada}}$
Tiempo de llegada a posición fija
$s$
$t_{mathrm{salida}}$
Tiempo de salida de posición fija
$s$



>Modelo

ID:('gm', 13193)


Velocidad horizontal

Storyboard



$V_{\mathrm{horizontal}}=\sqrt{V_{x,\mathrm{suelo}}^2+V_{y,\mathrm{suelo}}^2}$

$V_{x,mathrm{suelo}}$
Componente x de velocidad suelo
$m/s$
$V_{y,mathrm{suelo}}$
Componente y de velocidad suelo
$m/s$
$V_{mathrm{horizontal}}$
Velocidad horizontal
$m/s$



>Modelo

ID:('gm', 13194)


Estructura del modelo

Descripción

Red de modelo


Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar



Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$V_{x,mathrm{suelo}}$
Vx_suelo
Componente x de velocidad suelo
m/s
$V_{x,mathrm{viento}}$
Vx_viento
Componente x del viento
m/s
$V_{y,mathrm{suelo}}$
Vy_suelo
Componente y de velocidad suelo
m/s
$V_{y,mathrm{viento}}$
Vy_viento
Componente y del viento
m/s
$V_{z,mathrm{suelo}}$
Vz_suelo
Componente z de velocidad suelo
m/s
$V_{z,mathrm{viento}}$
Vz_viento
Componente z del viento
m/s
$V_{mathrm{aero}}$
V_aero
Velocidad aerodinámica
m/s
$w$
w
Velocidad ascensional
m/s
$V_{mathrm{horizontal}}$
V_horizontal
Velocidad horizontal
m/s
$V_{mathrm{suelo}}$
V_suelo
Velocidad respecto al suelo
m/s
$Delta x$
Delta_x
Desplazamiento horizontal x
m
$Delta y$
Delta_y
Desplazamiento horizontal y
m
$Delta z$
Delta_z
Desplazamiento vertical
m
$Delta r$
Delta_r
Desvío respecto de ruta óptima
m
$r_{mathrm{min,energia}}$
r_min_energia
Ruta mínima energética
m
$r_{mathrm{observada}}$
r_observada
Ruta observada acumulada
m
$gamma$
gamma
Ángulo de trayectoria
rad
$t_{mathrm{stop}}$
t_stop
Duración de parada detectada
s
$Delta t$
Delta_t
Intervalo de muestreo GPS/IMU
s
$t_{mathrm{llegada}}$
t_llegada
Tiempo de llegada a posición fija
s
$t_{mathrm{salida}}$
t_salida
Tiempo de salida de posición fija
s

ID:(0, 1483)


gphysics.net - Dr. Willy H. Gerber
Palos Verdes, Costa de Corral, Región de los Rios, Chile