Automatização aplicada a lançadores de foguete de sondagem para compensação da influência dos ventos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

As ações do responsável pela segurança de vôo, em lançamentos de foguetes, são fundamentais para minimizar riscos relacionados à vida, ao meio ambiente e a bens materiais. Nesse contexto está incluída a atividade de cálculo da posição do lançador, para compensação da influência do vento na trajetória de foguetes nãocontrolados. Atualmente, a execução dessa tarefa e a realimentação das informações referentes ao posicionamento do lançador não são realizadas de forma automática. Esse é um dos motivos pelos quais é necessário realizar o ajuste final do lançador, aproximadamente cinco a sete minutos antes do lançamento. No intervalo de tempo até o lançamento, o vento pode mudar de velocidade e direção, promovendo situação com potencial suficiente para causar desvio na trajetória do foguete, com conseqüente aumento da dispersão do seu ponto de impacto. O objetivo desse trabalho é propor uma arquitetura de sistema para automatizar o ajuste da posição em azimute e elevação de lançadores de foguetes de sondagem não-controlados. Os ensaios realizados com o protótipo de lançador mostraram que a proposta deste trabalho é capaz de realizar automaticamente o posicionamento de lançadores durante campanhas de lançamento, para compensar a influência do vento na trajetória do foguete, com o objetivo de diminuir a dispersão de impacto de foguetes não-controlados.

The actions taken by the person responsible for flight safety in rocket launch are fundamental to minimize risks related to life, environment and material assets. This context includes the calculation of the launcher’s position to compensate for wind influence on the unguided rocket trajectory. Currently, the accomplishment of such task and the feedback of data regarding launcher’s positioning are not performed automatically. This is one of the reasons why it is necessary to make the final adjustment of the launcher approximately five to seven minutes before such launch. Within the time interval until the launch, wind speed and direction may change and give rise to a situation with enough potential to cause a deviation in the rocket’s trajectory with the consequential increase in the dispersion of its point of impact. The purpose of this work is to propose a system architecture able to automate the adjustment of the position in azimuth and the elevation of unguided sounding rocket launchers. The tests made on the prototype launcher showed that the proposal of this work can automatically make the positioning of the launchers during launch campaigns to compensate for wind influence on the rocket’s trajectory in order to reduce dispersion of impact of unguided rockets.