| Processo: | 17/11423-0 |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Pesquisa |
| Vigência (Início): | 15 de abril de 2018 |
| Vigência (Término): | 14 de abril de 2019 |
| Área do conhecimento: | Engenharias - Engenharia Elétrica - Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos |
| Pesquisador responsável: | Ely Carneiro de Paiva |
| Beneficiário: | Ely Carneiro de Paiva |
| Pesquisador Anfitrião: | Luis Rodrigues |
| Instituição Sede: | Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil |
| Local de pesquisa: | Concordia University, Canadá |
| Assunto(s): | Controle automático Robôs móveis Veículos aéreos não tripulados Controle não linear Robótica Dirigíveis |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | Controle automático | Controle não linear | dirigíveis | Robótica móvel | Sistema de Gerenciamento de Voo | Veículos Aéreos Não Tripulados | Robótica |
Resumo Este processo se refere a uma proposta de auxílio pesquisa para um programa sabático do Prof. Dr. Ely Carneiro de Paiva (FEM-UNICAMP) na Universidade de Concordia, Montreal, Canadá, visando o desenvolvimento de estratégias de guiamento e planejamento de voo para uma aeronave robótica autônoma com foco em aplicações ambientais na Amazônia, Brasil. Este projeto de pesquisa está relacionado ao Projeto Temático Fapesp-CNPq "INSAC-INCT em Sistemas Autônomos Cooperativos Aplicados" (FAPESP 2014/50851-0 e CNPq 465755/2014-3), e também está vinculado a outros dois projetos financiados: Projeto do dirigível DRONI (CNPq CT-Aeronáutico 2014-2016) e o projeto de cooperação internacional SAS-ROGE Fapesp-Sprint com a Universidade Heriot-Watt de Edimburgo, Escócia (FAPESP nº 2016/50001-0), coordenado pelo Prof. Ely Paiva. Dessa forma, essa proposta está inserida em uma rede multi-institucional e multidisciplinar composta por diferentes instituições de pesquisa, incluindo UNICAMP, o Centro de Tecnologia da Informação Renato Archer - CTI (que coordena o Projeto DRONI-"Dirigível Robótico de Concepção Inovadora"), USP, UFRJ, UFMG, UFAM e o Instituto Superior Técnico de Lisboa, Portugal. Esse trabalho de pesquisa tem dois objetivos principais. O primeiro é desenvolver um planejador de trajetória para a geração de trajetórias específicas de um dirigível autônomo de 4 motores elétricos (Projeto DRONI), considerando fortes perturbações de vento. O segundo objetivo é desenvolver uma abordagem de controle de guiamento, baseada em técnicas de controle não lineares, que permita ao dirigível autônomo seguir as trajetórias pré-determinadas, apesar das restrições de subatuação da aeronave. Como resultado desse trabalho, espera-se que o sistema de guiamento/navegação desenvolvido permita que o dirigível robótico se mova autonomamente ao longo de um determinado conjunto de pontos de referência em coordenadas 3D, incluindo eventuais voos pairados, além do rastreamento de trajetória. O trabalho será desenvolvido na Concordia University, no Canadá, onde esperamos aproveitar a experiência do Prof. Dr. Luis Rodrigues e seu grupo de pesquisa nas áreas de Aviônica, Controle de Voo e Sistema de Gerenciamento de Voo (FMS). As investigações em FMS com foco no guiamento/planejamento são uma lacuna importante, que vem de longa data, nos projetos de dirigíveis da nossa equipe de pesquisa luso-brasileira, que tem evoluído principalmente no desenvolvimento de controladores de baixo nível (piloto automático). A contribuição esperada deste trabalho é o desenvolvimento dos principais componentes de um Sistema de Gerenciamento de Voo (FMS) para um dirigível robótico autônomo, visando a execução de uma missão completa de dirigíveis, incluindo as fases de decolagem vertical, voo pairado, voo de cruzeiro e pouso, considerando restrições de atuação e fortes perturbações do vento. Finalmente, é importante ressaltar que os resultados obtidos nessa pesquisa não ficarão restritos ao caso do dirigível robótico. Eles poderão ser adaptados e estendidos a outros tipos de UAVs (veículos aéreos não tripulados), como os drones ou quadricópteros (como aqueles usados pelos parceiros da USP e da UFMG), e cujas aplicações crescentes para fins agrícolas no Brasil estão criando um novo mercado com um importante campo de investigações tecnológicas/científicas. (AU) | |
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