Estudio, ensamblaje, caracterización y ensayos de dos modelos reales de RPA

Un dron o un RPA (del inglés, Remote Piloted Aircraft) es un vehículo aéreo no tripulado capaz de despegar, volar y aterrizar de forma autónoma, semiautónoma o manual, siempre con control remoto. Además, toda aeronave de estas características debe ser capaz de mantener un nivel de vuelo controlado y sostenido. A lo largo de los años, estos aparatos han ido evolución tanto en aplicaciones como en su estética y características físicas, siempre impulsado por los requerimientos militares en cada momento. Gracias a este desarrollo, hoy en día los drones son uno más en la sociedad y desempeñan tareas que para cualquier ser humano serían peligrosas o difíciles de llevar a cabo. Debido a la reciente proliferación de los RPA, los gobiernos de los distintos países se han visto obligados a redactar nuevas leyes y/o modificar las ya existentes en relación a los diferentes usos del espacio aéreo para promover la convivencia de estas aeronaves con el resto de vehículos aéreos. El objeto principal de este proyecto es ensamblar, caracterizar y configurar dos modelos reales de dron: el DJI F450 y el TAROT t810. Para conseguir un montaje apropiado a las aplicaciones posteriores que se les va a dar, antes de su construcción se ha realizado un estudio individualizado en detalle de cada una de las partes y módulos que componen estos vehículos. Adicionalmente, se ha investigado acerca de los distintos tipos de sistemas de transmisión de control remoto, vídeo y telemetría, sin dejar de lado las baterías que impulsarán al aparato durante sus vuelos. De este modo, es sabido que los RPA están compuestos por distintos módulos operativos: los principales, todo aquel módulo para que el aparato pueda volar, y los complementarios, que son aquellos que dotan a cada aeronave de características adicionales y personalizadas que lo hacen apto para diferentes usos. A lo largo de este proyecto se han instalado y probado diferentes módulos adicionales en cada uno de los drones, además de estar ambos constituidos por distintos bloques principales, incluyendo el controlador principal: NAZA-M Lite instalado en el dron DJI F450 y NAZA-M V2 incorporado en el TAROT t810. De esta forma se ha podido establecer una comparativa real acerca del comportamiento de éstos, tanto de forma conjunta como de ambos controladores individualmente. Tras la evaluación experimental obtenida tras diversas pruebas de vuelo, se puede concluir que ambos modelos de controladores se ajustan a las necesidades demandadas por el proyecto y sus futuras aplicaciones, siendo más apropiada la elección del modelo M Lite por motivos estrictamente económicos, ya que su comportamiento en entornos recreativos es similar al modelo M V2. ABSTRACT. A drone or RPA (Remote Piloted Aircraft) is an unmanned aerial vehicle that is able to take off, to fly and to land autonomously, semi-autonomously or manually, always connected via remote control. In addition, these aircrafts must be able to keep a controlled and sustained flight level. Over the years, the applications for these devices have evolved as much as their aesthetics and physical features both boosted by the military needs along time. Thanks to this development, nowadays drones are part of our society, executing tasks potentially dangerous or difficult to complete by humans. Due to the recent proliferation of RPA, governments worldwide have been forced to draft legislation and/or modify the existing ones about the different uses of the aerial space to promote the cohabitation of these aircrafts with the rest of the aerial vehicles. The main objective of this project is to assemble, to characterize and to set-up two real drone models: DJI F450 and TAROT t810. Before constructing the vehicles, a detailed study of each part and module that composes them has been carried out, in order to get an appropriate structure for their expected uses. Additionally, the different kinds of remote control, video and telemetry transmission systems have been investigated, including the batteries that will power the aircrafts during their flights. RPA are made of several operative modules: main modules, i.e. those which make the aircraft fly, and complementary modules, that customize each aircraft and equip them with additional features, making them suitable for a particular use. Along this project, several complementary modules for each drone have been installed and tested. Furthermore, both are built from different main units, including the main controller: NAZA-M Lite installed on DJI F450 and NAZA-M V2 on board of TAROT t810. This way, it has been possible to establish an accurate comparison, related to the performance of both models, not only jointly but individually as well. After several flight tests and an experimental evaluation, it can be concluded that both main controller models are suitable for the requirements fixed for the project and the future applications, being more appropriate to choose the M Lite model strictly due to economic reasons, as its performance in recreational environment is similar to the M V2.

Sistemas de comunicación por satélite: utilización en los sistemas de navegación aeronáuticos

Este Proyecto Fin de Carrera tiene como principal objetivo analizar la evolución de los Sistemas de Comunicación por Satélite, así como dar a conocer al lector la tecnología EGNOS y su aplicabilidad como ayuda a la navegación Aeronáutica. Este trabajo comenzará con una primera parte, la cual está dedicada a conocer qué es un satélite y como ha sido su evolución a lo largo de la historia, desde la aparición del primer satélite hasta nuestros días, así como mostrar las partes que lo componen y su proceso de lanzamiento. Todo este capítulo, sirve de base para poder entender mejor las siguientes partes del proyecto. En la segunda parte de esta memoria, se entra más en detalle y se desarrollan los temas principales de este documento. Podríamos decir que este segundo capítulo se divide a su vez en dos subpartes claramente diferenciadas: En la primera, se analiza la estructura de un sistema de comunicaciones por satélite, los diferentes tipos de satélites según su órbita o según su finalidad, viendo unos claros ejemplos de cada uno de ellos, así como las bandas de frecuencias en las que trabajan. Para concluir esta sección se habla de los diferentes tipos de servicios que ofrecen las comunicaciones por satélite para centrarnos más adelante en los servicios aeronáuticos. En la segunda parte, se habla de la aplicación de la tecnología EGNOS como ayuda a la navegación aeronáutica. Para ello, primero se explican los diferentes sistemas de navegación que usan las aeronaves, entre los que se encuentran los sistemas VOR, DME, ADF y TACAN, y después se introduce al usuario a la tecnología EGNOS, viendo su arquitectura y explicando su funcionamiento. Como ejemplo de aplicabilidad de esta tecnología se explica el novedoso sistema SLS que llevan las aeronaves. Toda esta segunda parte constituye el cuerpo del proyecto y el punto más importante de esta memoria. Para finalizar, en la última parte del Proyecto Fin de Carrera, se habla del presente y futuro del sistema EGNOS evaluando sus principales ventajas y las conclusiones que se han sacado al hacer esta memoria. ABSTRACT. This thesis has as main objective to analyze the evolution of satellite communication systems, as well as to inform the reader about EGNOS technology and its applicability as an aid to aeronautical navigation. This document will begin with a first part, which is dedicated to know what a satellite is and how has its evolution been throughout history, from the appearance of the first satellite until nowadays, as well as showing the parts that it is composed of and different launch processes. This chapter serves as a base to a better understanding of these parts of the project. In the second part of this report, more detail is introduced and it is developed the main themes of this document. We could say that this second chapter is divided in two clearly differentiated subparts: The first, analyzes the structure of a communications system by satellite, different types of satellites according to its orbit or according to their purpose, seeing some clear examples of each of them, as well as the frequency bands in which they work. To conclude, this section refers to different types of services offered by satellite communications to focus later in the aeronautical services. In the second part, application of EGNOS technology is referred as an aid to the aeronautical navigation. To do this, first they are explained the different navigation systems that the aircraft uses, which include VOR, DME, ADF and TACAN systems, and then EGNOS technology is introduced to the user, seeing its architecture and explaining its operation. As an example of applicability of this technology, the new system SLS carried by the aircraft is explained. Throughout this second part it is constituted the body of the project and the most important point of this report. Finally, in the last part of the thesis, the present and future of the EGNOS system are analyzed evaluating the main advantages and conclusions that have been obtained to make this memory.

Condições de Enfrentamento Psicológico de Trabalhadores Aeroportuários

Esse estudo teve por objetivos identificar sinais e sintomas de transtornos psiquiátricos e descrever tipos de enfrentamento utilizados por trabalhadores aeroportuários. Participaram desse estudo 203 trabalhadores e utilizou-se uma Escala Modo de enfrentamento problemas EMEP e uma Escala de Medida de Sinais e Sintomas psiquiátricos QMPA. Os resultados indicaram predomínio de estratégias positivas : a) focalizadas no problema (3,78) que significam que há um esforço do indivíduo no enfrentamento de situações estressantes procurando mudanças na relação entre o indivíduo e o ambiente causador de tensão; b) busca de suporte social (3,13), denotando busca de apoio instrumental, emocional ou de caráter informativo, ou seja, enquanto a maior parte da amostra apresentava estratégias mais positivas e integradoras também não apresentava sinais e sintomas psiquiátricos. Houve, portanto indicativos de que os sujeitos que compuseram essa amostra apresentaram mais respostas positivas em seus esforços cognitivos ante as situações estressantes ao mesmo tempo em que eram não suspeitos de sintomas psiquiátricos; acrescendo ao fato de que houve consonância entre os instrumentos de medida utilizados no presente estudo. Porém, uma pequena parte da amostra apresentou sinais e sintomas psiquiátricos (23,2%), bem como maior utilização de estratégias focalizadas na emoção (2,50), ou seja, estratégias de enfrentamento negativas. Embora esse fosse um número pequeno em relação à amostra total, considera-se preocupante, dado ao fato de serem trabalhadores aeroportuários e exercerem importantes funções tanto em relação ao manejo e orientação de manobras de aeronaves no solo como em relação à lida com pessoas; de modo que a associação entre sinais e sintomas com estratégias consideradas negativas implicam em transtornos que merecem acompanhamento pela equipe de saúde e de recursos humanos na empresa. É nesse sentido que aqui se sugere um trabalho de constante acompanhamento com trabalhadores em geral, a fim de verificar aqueles que necessitam de suporte psicológico e médico e aqueles que podem ser remanejados de suas funções dentro do aeroporto. O acompanhamento com instrumentais adequados, além de serem preventivos e promotores de saúde psicológica, na medida em que facilitam a detecção de sintomatologias mentais, também auxilia no planejamento de programas de saúde e, por conseguinte, como benefício no trabalho e fator preditor de saúde.(AU)

Condições de Enfrentamento Psicológico de Trabalhadores Aeroportuários

Esse estudo teve por objetivos identificar sinais e sintomas de transtornos psiquiátricos e descrever tipos de enfrentamento utilizados por trabalhadores aeroportuários. Participaram desse estudo 203 trabalhadores e utilizou-se uma Escala Modo de enfrentamento problemas EMEP e uma Escala de Medida de Sinais e Sintomas psiquiátricos QMPA. Os resultados indicaram predomínio de estratégias positivas : a) focalizadas no problema (3,78) que significam que há um esforço do indivíduo no enfrentamento de situações estressantes procurando mudanças na relação entre o indivíduo e o ambiente causador de tensão; b) busca de suporte social (3,13), denotando busca de apoio instrumental, emocional ou de caráter informativo, ou seja, enquanto a maior parte da amostra apresentava estratégias mais positivas e integradoras também não apresentava sinais e sintomas psiquiátricos. Houve, portanto indicativos de que os sujeitos que compuseram essa amostra apresentaram mais respostas positivas em seus esforços cognitivos ante as situações estressantes ao mesmo tempo em que eram não suspeitos de sintomas psiquiátricos; acrescendo ao fato de que houve consonância entre os instrumentos de medida utilizados no presente estudo. Porém, uma pequena parte da amostra apresentou sinais e sintomas psiquiátricos (23,2%), bem como maior utilização de estratégias focalizadas na emoção (2,50), ou seja, estratégias de enfrentamento negativas. Embora esse fosse um número pequeno em relação à amostra total, considera-se preocupante, dado ao fato de serem trabalhadores aeroportuários e exercerem importantes funções tanto em relação ao manejo e orientação de manobras de aeronaves no solo como em relação à lida com pessoas; de modo que a associação entre sinais e sintomas com estratégias consideradas negativas implicam em transtornos que merecem acompanhamento pela equipe de saúde e de recursos humanos na empresa. É nesse sentido que aqui se sugere um trabalho de constante acompanhamento com trabalhadores em geral, a fim de verificar aqueles que necessitam de suporte psicológico e médico e aqueles que podem ser remanejados de suas funções dentro do aeroporto. O acompanhamento com instrumentais adequados, além de serem preventivos e promotores de saúde psicológica, na medida em que facilitam a detecção de sintomatologias mentais, também auxilia no planejamento de programas de saúde e, por conseguinte, como benefício no trabalho e fator preditor de saúde.(AU)

Aircraft engine maintenance,

Photoprinted.

Condições de Enfrentamento Psicológico de Trabalhadores Aeroportuários

Esse estudo teve por objetivos identificar sinais e sintomas de transtornos psiquiátricos e descrever tipos de enfrentamento utilizados por trabalhadores aeroportuários. Participaram desse estudo 203 trabalhadores e utilizou-se uma Escala Modo de enfrentamento problemas EMEP e uma Escala de Medida de Sinais e Sintomas psiquiátricos QMPA. Os resultados indicaram predomínio de estratégias positivas : a) focalizadas no problema (3,78) que significam que há um esforço do indivíduo no enfrentamento de situações estressantes procurando mudanças na relação entre o indivíduo e o ambiente causador de tensão; b) busca de suporte social (3,13), denotando busca de apoio instrumental, emocional ou de caráter informativo, ou seja, enquanto a maior parte da amostra apresentava estratégias mais positivas e integradoras também não apresentava sinais e sintomas psiquiátricos. Houve, portanto indicativos de que os sujeitos que compuseram essa amostra apresentaram mais respostas positivas em seus esforços cognitivos ante as situações estressantes ao mesmo tempo em que eram não suspeitos de sintomas psiquiátricos; acrescendo ao fato de que houve consonância entre os instrumentos de medida utilizados no presente estudo. Porém, uma pequena parte da amostra apresentou sinais e sintomas psiquiátricos (23,2%), bem como maior utilização de estratégias focalizadas na emoção (2,50), ou seja, estratégias de enfrentamento negativas. Embora esse fosse um número pequeno em relação à amostra total, considera-se preocupante, dado ao fato de serem trabalhadores aeroportuários e exercerem importantes funções tanto em relação ao manejo e orientação de manobras de aeronaves no solo como em relação à lida com pessoas; de modo que a associação entre sinais e sintomas com estratégias consideradas negativas implicam em transtornos que merecem acompanhamento pela equipe de saúde e de recursos humanos na empresa. É nesse sentido que aqui se sugere um trabalho de constante acompanhamento com trabalhadores em geral, a fim de verificar aqueles que necessitam de suporte psicológico e médico e aqueles que podem ser remanejados de suas funções dentro do aeroporto. O acompanhamento com instrumentais adequados, além de serem preventivos e promotores de saúde psicológica, na medida em que facilitam a detecção de sintomatologias mentais, também auxilia no planejamento de programas de saúde e, por conseguinte, como benefício no trabalho e fator preditor de saúde.(AU)

Sistema de rádio comunicações para UAV

Os veículos aéreos não tripulados, mais conhecidos por drones, têm tomado atualmente uma posição importante na sociedade. Para além da sua importância no meio militar, têm sido cada vez mais utilizados para meios comerciais uma vez que o seu custo é relativamente baixo e podem ser utilizados para inúmeras aplicações. Devido à sua importância em missões de salvamento, reconhecimento de terreno e até mesmo de ataque, é fundamental uma boa comunicação entre a aeronave e a estação terrestre. Sendo a antena um dos principais elementos do sistema de comunicação, esta dissertação centrou-se no desenvolvimento de uma agregado de antenas a operar à frequência de 2.45GHz. Pretende-se que este agregado apresente polarização circular direita bem como um ganho e largura de banda elevados. Com o objetivo de se obter uma comunicação mais eficiente entre a aeronave e a estação terrestre, o agregado permitirá o redirecionamento do feixe principal do diagrama de radiação. Para tal, serão analisadas três abordagens distintas recorrendo a linhas de atraso e switches, permitindo que seja efetuado beamforming.

Análise dos prejuízos financeiros da indústria brasileira de aviação civil : influência das forças competitivas de Porter

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016.

Operacionalização, no contexto da Força Aérea, de um Sistema Aéreo Autónomo Não-Tripulado Classe II para Vigilância Marítima e Busca e Salvamento

Os sistemas de aeronaves não-tripuladas (UAS-Unmanned Aircraft Systems) são uma realidade nos mais distintos cenários, especialmente nos militares. Atualmente, qualquer força armada credível possui sistemas de armas deste tipo ou planeia adquiri-los a curto prazo. Os militares encontram nesta nova valência do poder aéreo uma forma de ultrapassar alguns desafios colocados, essencialmente, por problemas de restrições económicas, humanas e técnicas. O aumento da mobilidade no transporte marítimo e no transporte aéreo, sobre os oceanos leva a que a zona económica exclusiva possa estar ameaçada, especialmente, a costa portuguesa, justificando-se assim, a existência dos meios necessários à sua vigilância de forma eficiente e eficaz. Para isso o país conta com o apoio Força Aérea Portuguesa, que pretende integrar no seu dispositivo nacional UAS Classe II (peso máximo à descolagem entre os 150kg e os 600kg) e desta forma levar a cabo, juntamente com as outras Unidades Aéreas já existentes, missões de Vigilância Marítima e Busca e Salvamento. Não obstante da capacidade já existente, torna-se relevante que sejam estudadas soluções que possam complementar a missão por ela levada a cabo visando, assim, uma otimização de recursos se possível. Tendo em conta esta moldura enquadradora, a presente dissertação, através de um estudo teórico, tem por objetivo geral analisar a potencial operacionalização de um UAS do tipo Classe II, no contexto das missões da Força Aérea. Para a elaboração deste estudo investigou-se e recolheu-se informações sobre a missão VIMAR e SAR. Para a recolha de dados foram elaboradas entrevistas a alguns militares experientes da organização. Os dados recolhidos possibilitaram a criação e respetiva análise de uma matriz SWOT, assim como tipificar missões, no âmbito da Vigilância Marítima e Busca e Salvamento, nas quais a integração do UAS com as aeronaves tripuladas se revelaria fulcral para o sucesso das operações aéreas. Provado o potencial, termina-se com a enumeração de diversas tarefas, sensores, equipamentos e requisitos que poderão servir de referência aos responsáveis pelo desenho e conceção do UAS.

Análisis numérico de la morfología del ala para su uso en fumigación aérea

La aplicación aérea o fumigación aérea es una rama de la aeronáutica la cual nació en los inicios de la aeronáutica, para ayudar a combatir de manera rápida las enfermedades y plagas que aquejan a los cultivos, esto gracias a la velocidades de operación y tiempos de respuesta que son muchísimo mejores que otros métodos de aplicación agrícola. Pero esta gran ventaja, también es un problema para los pequeños productores agrícolas, dado que para que sea posible realizar una correcta aplicación es necesario una superficie de 25 hectáreas y en casos especiales cuando menos de 10 hectáreas, dejando así a los pequeños productores y ejidatarios sin este tipo de servicios. Dado a esto se buscó una manera para bajar las velocidades de operación de las aeronaves, para que puedan realizar una correcta aplicación en áreas de producción pequeñas, esto dado que desde mediados del siglo pasado las mejoras que se han realizado a estas aeronaves son las aéreas de navegación, potencia y aspersión, dejando casi sin mayores cambios a las estructuras y la aeronomía de la aeronave. Este trabajo se enfoca en la utilización de cambio de formas en la aeronave, denominadas morfología aérea, para mejorar la aerodinámica de la aeronave, buscando en un futuro la implementación de estos sistemas mediante el uso de materiales y estructuras inteligentes. Para lo cual se realizan distintos análisis numéricos tanto a nivel bidimensional para seleccionar el perfil aerodinámico a el cual sería necesario realizar el cambio de forma desde el perfil aerodinámico base con el cual cuenta la aeronave, como a nivel tridimensional para seleccionar la configuración que nos dé una menor velocidad de operación sin sacrificar la sustentación y la carga útil de la aeronave. Después de realizar una búsqueda entre 81 perfiles aerodinámicos y de 4 casos de forma a lo largo de la envergadura, se encuentra que es factible disminuir la velocidad de operación de la aeronave sin sacrificar capacidad alguna a la aeronave, pero la magnitud de la disminución dependerá en gran medida del perfil aerodinámico seleccionado dado que este dará en primera instancia el porcentaje de disminución ideal, el cual será menor debido a la forma con la que se lleva a cabo la morfología en el ala.

As ruturas epistemológicas na cultura aeronáutica resultantes da emergência da guerra aérea remota

A evolução tecnológica e a necessidade operacional de Unmanned Aircraft Systems (UAS) ditarão, a curto trecho, a sua expansão funcional à quase totalidade das áreas de missão tipicamente reservadas às plataformas tripuladas. Talvez a maior barreira à adoção dos UAS de forma plena, pela United States Air Force (USAF) em particular, e por extensão a outras Forças Aéreas que partilhem de valores semelhantes, será a alteração da cultura organizacional, no sentido de promover a aceitação dos sistemas não tripulados como capacidades idênticas às providenciadas pelas aeronaves tripuladas. Este artigo pretende explorar algumas das forças dissociativas que resistem à integração dos UAS na estrutura de força de uma instituição, tomando como exemplo a USAF enquanto maior utilizadora destes sistemas e influenciadora das tendências futuras do Poder Aéreo. Para melhor percebermos os desafios culturais que despontam do emprego em larga escala de UAS de combate, teremos de percorrer o processo de independência da USAF e a validação estratégica do Poder Aéreo enquanto instrumento militar preferencial

Vigilância e monitorização dos espaços marítimos sob soberania ou jurisdição portuguesa

Portugal tem uma das maiores Zonas Económicas Exclusivas a nível mundial, encerrando este espaço marítimo uma riqueza que ainda não se encontra devidamente aferida, mas que se julga ser enorme. Por ela passam anualmente milhares de navios, com os mais diversos destinos e transportando as mais variadas cargas. A posição geostratégica do país coloca-o no centro de algumas das mais movimentadas rotas marítimas, sendo por isso de extrema importância vigiar e monitorizar as águas portuguesas, por forma a garantir que as leis e regulamentos de direito internacional marítimo são cumpridos e que o interesse nacional é devidamente salvaguardado. Deste modo, a presente dissertação tem como objeto de estudo os sistemas de vigilância e monitorização marítimos, pretendendo constituir-se como um contributo para a melhoria do atual sistema de vigilância e monitorização dos espaços marítimos sob soberania ou jurisdição portuguesa, focando-se, para tal, nos sistemas aéreos e espaciais para a deteção de meios de superfície. Para tal, numa primeira parte considera-se estudar o ambiente marítimo e as ameaças que o afetam. Na segunda parte estudam-se os atuais sistemas que contribuem para o conhecimento situacional marítimo em Portugal culminando na terceira parte com o estudo dos meios e sensores que permitem melhorar a cobertura do espaço marítimo, com o objetivo final de garantir a segurança no mar. Através do estudo realizado foi possível concluir-se que as aeronaves não tripuladas afiguram-se como o futuro mais imediato para o esclarecimento do panorama marítimo, sendo que os satélites surgem numa segunda linha, pois apesar dos seus custos mais elevados, poderão também dar um enorme contributo para o conhecimento situacional marítimo ao serem capazes de cobrir maiores áreas e mais rapidamente.

La transformación operativa de las fuerzas militares en el conflicto armado colombiano (1998-2010)

El presente trabajo tiene como objetivo mostrar como se dio la modernización de las Fuerzas Militares de Colombia a través del Plan Colombia y como la implementación de este, fue determinante para el desarrollo operativo-estratégico y táctico adelantado en la Política de Seguridad Democrática de tres maneras: la primera hubo una gran inversión adelantada por el gobierno colombiano en colaboración con el gobierno estadounidense. En segunda instancia, una vez realizado el desembolso previsto se procedió a la compra a gran escala de armamento, aeronaves y vehículos de combate pesados. En tercera y ultima instancia se aumento el pie de fuerza y se invirtió en entrenamiento militar contraguerrilla, que consolidaron la presencia del Estado en zonas de conflicto interno y prolongado, supliendo las necesidades de los colombianos en situación de vulnerabilidad.