Piloto automático: Sistema de navegação autónoma

Desde o início do crescente interesse na área de robótica que a navegação autónoma se apresenta como um problema de complexa resolução que, por isso, desperta vasto interesse no meio científico. Além disso, as capacidades da navegação autónoma aliadas à robótica permitem o desenvolvimento de variadas aplicações. O objectivo da navegação autónoma é conferir, a um dispositivo motor, capacidade de decisão relativa à locomoção. Para o efeito, utilizam-se sensores, como os sensores IMU, o receptor GPS e os encoders, para fornecer os dados essenciais à navegação. A dificuldade encontra-se no correcto processamento destes sinais uma vez que são susceptíveis a fontes de ruído. Este trabalho apresenta um sistema de navegação autónomo aplicado ao controlo de um robot. Para tal, desenvolveu-se uma aplicação que alberga todo o sistema de localização, navegação e controlo, acrescido de uma interface gráfica, que permite a visualização em mapa da movimentação autónoma do robot. Recorre-se ao Filtro de Kalman como método probabilístico de estimação de posição, em que os sinais dos vários sensores são conjugados e filtrados. Foram realizados vários testes de modo a avaliar a capacidade do robot atingir os pontos traçados e a sua autonomia no seguimento da trajectória pretendida.

Validação Computacional tendo em vista a Interoperabilidade entre os Veículos Aéreos Não Tripulados

Nos dias de hoje, com o contínuo desenvolvimento e inovação no campo dos UAVs (Unmanned Aerial Vehciles), o mundo já tem como adquiridos os benefícios que estes sistemas podem fornecer. Os benefícios obtidos com a aplicação destes sistemas abrange tanto as forças armadas como industrias e organizações civis. Todas as nações e indústrias querem ter uma cota parte no futuro desta tecnologia. Diferentes UAVs foram desenvolvidos, mas estes, diferem em termos de arquitetura e protocolos de comunicação. Protocolos como o STANAG 4586, MAVLink, JAUS e ROS são só alguns exemplos. A proliferação de informação através destes sistemas e as suas consolas de comando e controlo é uma das principais preocupações, principalmente pelas forças armadas. Uma das principais prioridades é combinar forças de diferentes nações, principalmente pelos membros NATO. A necessidade de uma consola para cada tipo de sistema devido à falta de padronização apresenta assim um problema. É conhecida a necessidade de uma padronização em termos de arquitetura por camadas e de comunicação tendo em vista a interoperabilidade entre estes sistemas. Não existe nenhuma que esteja a ser implementada como documento padrão. Pretende-se que o STANAG 4586 seja o documento padrão para os membros NATO e, por conseguinte, todos os esforços estão direcionados em desenvolver sistemas que o consigam implementar. Os diferentes UAVs já existentes possuem o seu próprio protocolo de comunicação e a alteração de toda a sua estrutura não é fácil. A ideia de fazer uma conversão de linguagens como alternativa surge como uma solução teórica ótima. Utilizando um piloto automático que comunica com a sua consola através da linguagem MAVLink esta dissertação tem como objetivo desenvolver um programa computacional que converta as mensagens MAVLink em STANAG 4586 e estudar se o tempo de conversão é operacionalmente válido tendo em conta os requisitos operacionais dos sistemas.

Comando e Controlo na Artilharia Antiaérea

O presente trabalho, subordinado à temática “Comando e Controlo na Artilharia Antiaérea”, pretende problematizar algumas das questões mais recentes relativas a matérias de segurança e defesa, fruto dos mais recentes acontecimentos. Por exemplo, refira-se o abate do voo comercial na Ucrânia, entre outros inúmeros casos que se constituem como fatores que levam a questionar a capacidade de defesa dos Estados face ao fácil acesso e baixo custo destes meios, à mercê de pessoas/organizações criminosas e terroristas. Assim, é premente a necessidade de aquisição, por parte dos Estados, nomeadamente de Portugal, de uma Artilharia mais robusta e com um sistema de Comando e Controlo automático capaz de combater as potenciais e prováveis ameaças aéreas. Esta investigação pretende, então, analisar o atual sistema de Comando e Controlo da Artilharia Antiaérea nacional, por forma a identificar as suas capacidades e, em paralelo, as suas vulnerabilidades. Concomitantemente pretende-se analisar o sistema perante as ameaças aéreas e as operações que deverá executar no âmbito dos compromissos internacionais, com o objetivo fulcral de identificar prováveis potencialidades que deverão integrar o referido sistema. Pretende-se, deste modo, propor uma revisão do atual sistema no sentido de colmatar as suas prováveis lacunas e capacitando-o para uma resposta eficaz e efetiva perante eventuais ameaças, na esteira dos compromissos internacionais. No início apresentamos uma ‘revisão de literatura’ para que o leitor se familiarize com os conceitos e nomenclatura em uso nesta reflexão. Subsequentemente, expõe-se a metodologia empregue e são abordados os sistemas de Defesa Aérea e de Artilharia Antiaérea e, posteriormente, o Comando e Controlo. De seguida, apresenta-se uma análise possível dos dados provenientes das entrevistas executadas. Baseando-nos na investigação realizada, conclui-se que a Artilharia Antiaérea corre o risco sério de não dispor de capacidade de defesa, a baixa e muito baixa altitude, se não forem adquiridos rapidamente os materiais imprescindíveis para que os sistemas possam cabalmente atuar.