Revista Mangaio Acadêmico, Vol. 1, No 2 (2016)

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Um Ambiente de Teste de Drones

Renato Abreu, Alisson V. Brito

Resumo


A importância dos Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs), popularmente conhecido como drones, vem crescendo nos últimos anos. Devido a sua grande capacidade aerodinâmica, drones vem sendo utilizados em missões de vigilância e resgate. Drones podem ser remotamente pilotados ou realizar missões de voo pré-programados, e como não são tripulados, seu tamanho e peso são reduzidos em comparação com aeronaves convencionais. Hoje em dia, não é incomum observar a presença de drones voando sobre nossas cabeças. Por exemplo, no Brasil, operações policiais utilizam drones para combate ao tráfego de drogas nas favelas do Rio de Janeiro, como também para mapeamento de eventos e manifestações populares, e até para perseguição de suspeitos. Todo drone é susceptível a falhas, e acidentes ocasionados pelos drones são relatados pelo seu mau funcionamento, o que não é algo fácil de se prever. Caso a mudança de comportamento não seja um fator previsto, tanto é um risco para os seres humanos, quanto pode causar sérias avarias as estruturas do drone. Em um cenário virtual, monitoramento e verificação, em relação ao comportamento dos Drones, são avaliações preliminares para garantir a segurança antes dos testes controlados em um cenário real. Como o ambiente simulado disponibiliza funcionalidades para prever padrões de comportamento, é possível simular padrões equivalentes aos reais e prever possíveis falhas. O objetivo deste projeto é criar um ambiente de teste de drones que una o melhor de 3 ferramentas, permitindo a analise e avaliação, do comportamento de drones em um ambiente controlado, através de simulação com Hardware-in-the-Loop (HIL). A análise tanto pode ser utilizada para diagnóstico de falhas, quanto para avaliar o controle aerodinâmico. Neste artigo é diagnosticado o comportamento de um drone físico em ambiente controlado. Para isso foi proposto dois quadros: o primeiro o drone realiza um voo livre, seguindo uma trajetória de uma figura que se asemelha com  uma figura geométrica quadrada; no segundo quadro é adicionado ao drone um peso de 0.120 Kg em uma das hastes do drone, em seguida é imposto para drone executar o mesmo trajeto do primeiro quadro.

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