Este documento presenta un nuevo marco para el diseño de un UAV solar de baja altitud y larga duración para vuelos de varios días. Se utiliza un algoritmo genético para optimizar el perfil del ala utilizando la parametrización CST, junto con la geometría del ala y de las colas horizontal y vertical. El modelo de estimación de masa presentado en este documento se basa en la disposición estructural, el diseño y los materiales disponibles utilizados en la fabricación de UAVs similares. Este modelo también considera el peso adicional debido al cambio en el perfil del ala. La configuración se optimiza para un margen estático definido por el usuario, incorporando así la estabilidad estática en la optimización. Se desarrollan sistemas de control longitudinal y lateral para la configuración optimizada utilizando la estrategia de bucle interno-externo con un controlador LQR y PID, respectivamente. Se realiza una simulación no lineal de seis grados de libertad para la validación del esquema de control propuesto. Los resultados de las simulaciones no lineales están en buena concordancia con el análisis estático, validando todo el proceso de diseño.