Análisis de viabilidad para la aplicación del origami en el diseño y fabricación de paneles solares desplegables para CubeSats

Abstract

El crecimiento exponencial en el ámbito de las comunicaciones orbitales, exige un paradigma creativo en la innovación tecnológica. Una de esas demandas requiere ser capaces de poner en órbita constelaciones de satélites con el menor coste posible. Esto implica reducir también la complejidad en su fabricación, a la vez que aumentan sus capacidades. Para ello, se debe aumentar la capacidad de captación solar requerida para el abastecimiento eléctrico de los satélites. Es por esto que, desde hace unos años, se ha reabierto la puerta de una antigua disciplina geométrica que ha pasado de ser un pasatiempo, a una alternativa muy valiosa para el desarrollo de superficies desplegables con alto grado de compactibilidad. Esa disciplina es el origami. Este documento analiza el uso del origami, desde su expresión más minimalista, como una alternativa para la fabricación de paneles solares para satélites pequeños, en particular los englobados en la categoría de CubeSats, ofreciendo una solución elegante para este reto tecnológico complejo. Se desarrollan varios modelos y prototipos tanto digitales como físicos para analizar las propiedades de cada uno e identificar aquél que ofrezca los mayores beneficios. Por último, se exponen conclusiones de viabilidad en contraposición con las alternativas ya existentes y en uso, así como las posibles alternativas de desarrollo futuro.