Page 54 - Revista da Armada

se Argos ou de plataformas maiores, com um Durante o ano lectivo de
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raio de acção de 12 milhas náuticas, tendo a 2004/2005 dois aspirantes
possibilidade de estar 5 minutos sobre o alvo deram o “pontapé de saída”,
e recolher imagens geo-referenciadas deste. com um entusiasmo e empe-
O UAV terá uma envergadura não superior a nho admiráveis, montando,
1,7m (de modo a ser manuseável a bordo da a partir de um kit, o primei-
lancha de fiscalização) e, de forma a ter a ve- ro modelo de aeronave (que
locidade e a autonomia necessárias deverá ser baptizaram “Protoavis”), e
de asa fixa. Para que possa ser usado em larga adaptando-lhe um piloto au-
escala deverá ser ainda tão autónomo quanto tomático comercial. Apren-
possível, requerendo apenas um mínimo de deu-se então muito sobre as
intervenção humana especializada e usando dificuldades em desenvolver
uma filosofia “fire-and-forget”. As imagens a circuitos electrónicos capa-
recolher deverão, preferencialmente, ser en- zes de resistir ao ambiente
agreste do voo de um peque-
no avião. Após vários meses
de trabalho (e algumas que-
Pd A.I. Motor das aparatosas) conseguiu -se
finalmente realizar alguns
voos onde o “Protoavis” se- Imagem aérea da Escola Naval.
Pa Data Logging guiu autonomamente uma rota preestabele- loto automático e os servo-controladores. Este
cida, gravando vários parâmetros sobre o seu co-piloto consiste num sistema de estabiliza-
comportamento. A experiência adquirida ao ção (usando sensores de infravermelhos) que
longo deste ano ficou relatada numa comu- provou ser muito eficaz nos testes de voo sob
nicação nas “Jornadas do Mar 2004” e noutra rádio-controlo. Neste momento, os diversos
PIC18F478 submetida ao encontro nacional de Robótica. componentes já foram testados individual-
Ao longo desta fase contou-se sempre com a mente e espera-se realizar brevemente voos
cooperação, entusiasmo e conhecimentos, do completamente autónomos.
A.FIx Profundidade campeão nacional de aeromodelismo como Para recolhas de imagem foi instalada uma
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piloto de testes. câmara de video acoplada a um “servo” que
permite que esta seja apontada em qualquer
DESENVOLVIMENTO DO PILOTO direcção. Por enquanto, a EN está a usar um
G.P.S. Ailleron AUTOMÁTICO E RECOLHA “link” em tempo real de curto alcance, que
DE IMAGENS permitiu já obter imagens aéreas, tiradas do
nosso UAV, da EN, da zona da BNL, e de ou-
A fase seguinte consistiu em desenvol- tros locais onde ele tem voado, sendo já possí-
I.R. Deriva ver o nosso próprio piloto automático, inte- vel sobrepor dados de GPS desses locais sobre
grando uma série de sensores e actuadores, essas imagens. Embora as imagens tenham,
e desenvolver um primeiro sistema de reco- por enquanto, baixa resolução, permitem já
Arquitectura de blocos do piloto automático. lha de imagens. Assim, durante o ano lectivo testar diversos aspectos da sua utilização, po-
2005/2006, cinco cadetes finalistas dedica- dendo a câmara ser facilmente substituída por
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viadas por rádio para o navio-mãe mas, em ram-se à segunda fase deste projecto. Foi en- outra com melhor resolução ou com capaci-
qualquer caso, deverão ser gravadas para se- tão decidido que o piloto automático usaria dade para imagens de infravermelho.
rem recolhidas depois da aterragem. microcontroladores PIC 18F478 que inter-
A concretização bem sucedida deste pro- ligariam os sensores através de um bus de TESTES AO SISTEMA DE
jecto poderá constituir uma grande mais va- instrumentação CAN, e que controlariam os ATERRAGEM NUMA LANCHA
lia pois com um custo muito razoável pode- actuadores com os sinais PWM habitais para
rá ampliar consideravelmente a capacidade servo-controladores. Nesta fase, usou-se um Um dos grandes problemas da utilização de
de fiscalização, de busca e de identificação GPS, sensores de pressão para o tubo de Pitot UAV em navios, e especialmente em navios
de alvos a partir dos nossos navios. Permitirá (Pd), um altímetro (Pa), uma agulha de fluxo pequenos, consiste na dificuldade da sua re-
ainda adquirir conhecimento e experiência (A.Flx), e vários acelerómetros para obter uma colha. Muitos sistemas têm sido propostos e
numa área potencialmente muito importante referência inercial (I.R.). A informação que vi- testados, nem sempre com bons resultados.
no futuro das operações navais. ria de todos estes sensores seria comparada Era por isso muito importante garantir que se-
Para a própria EN, este projecto comporta (alguma por questões de segurança é redun- ria possível recolher o futuro UAV, de forma
benefícios de vária ordem: um número consi- tante) e integrada
derável de memórias de fim de curso para os num controlador
alunos; uma plataforma de teste para um con- PID clássico que
junto vasto de tecnologias; a oportunidade de actua sobre o
testar e desenvolver várias ideias inovadoras motor, sobre os
sobre algoritmos de controlo, etc, etc. lemes de profun-
didade e sobre
O PRIMEIRO UAV, UTILIZANDO UM os “aillerons” e
PILOTO AUTOMÁTICO COMERCIAL a deriva.
Para tornar o
Sem o mínimo de experiência em UAV, os controlador mais
desafios para a EN eram enormes e foi por isso simples e fiável,
decidido dividir o problema num conjunto de foi ainda intro-
tarefas mais simples que têm vindo a ser resol- duzido um co-
vidas de forma metódica e planeada. piloto entre o pi- A primeira aproximação da aeronave ao N.R.P. “Centauro”.

16 FEVEREIRO 2007 U REVISTA DA ARMADA