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RESUMO DO PROJECTO
Avanços recentes dos sistemas computacionais e dos dispositivos sensoriais, nas vertentes da electrónica e das técnicas de processamento digital de sinal, vieram possibilitar a concretização de projectos de investigação que visam projectar e construir veículos aéreos não tripulados.
Existem hoje alguns veículos que exibem um elevado grau de fiabilidade, podendo operar na presença de ambientes dinâmicos e desconhecidos, em condições adversas e em diferentes missões. Entre as diversas configurações de veículos aéreos não tripulados actualmente existentes, o helicóptero destaca-se por ser uma plataforma com alto grau de manobrabilidade e versatibilidade. Estes veículos não requerem uma pista para levantar voo e aterrar, e podem pairar no ar. Estas características impulsionaram o uso de helicópteros não tripulados como plataformas capazes de operar em locais remotos ou em espaços confinados sem colocar em perigo vidas humanas. Pelas razões mencionadas, existe hoje em dia um grande interesse na utilização destas plataformas numa multiplicidade de aplicações, nomeadamente altimetria laser de alta definição, pulverização precisa de campos cultivados, inspecção de derramamentos perigosos, detecção de incêndios, monitorização de poluentes, inspecção de linhas de alta tensão, inspecção de pontes e edifícios, monitorização de campos cultivados e de florestas, etc.
O desafio primordial deste projecto é o desenvolvimento de um helicóptero robótico, não tripulado. Irá ser adoptado um helicóptero industrial tele-operado via rádio que será equipado com uma rede distribuída de computadores para processamento em tempo real, um sistema de comunicações via rádio, e sensores. O trabalho de investigação e desenvolvimento será norteado pela realização de missões realistas que consistirão na monitorização precisa de praias e dunas utilizando altimetria laser. A natureza das missões previstas vai requerer um sistema de percepção 3-D instalado a bordo do helicóptero, baseado num GPS de alta precisão, num sistema laser para medição de distâncias e numa câmara digital. A plataforma assim obtida terá um elevado potencial para utilização posterior em diversas aplicações e será objecto de futura investigação e desenvolvimento.
Como suporte ao desenvolvimento desta plataforma estão os sistemas tempo real, de navegação, de controlo de voo e de controlo da missão. Estes sistemas serão responsáveis por estabilizar a plataforma e implementar os diferentes modos de operação do veículo. O esforço de investigação será também dirigido para o desenvolvimento de estratégias de controlo baseadas em sensores para condições de voo críticas, tais como aterragem automática. Complementarmente, abordar-se-á também o desenvolvimento de controladores para seguimento preciso de trajectórias 3-D na presença de perturbações externas, de forma a melhorar a precisão do processo de altimetria.