O Drone é uma aeronave não tripulada de diversos tamanhos originalmente empregado pelas Forças Armadas com uma variedade muito grande de aplicações. Vamos explorar o que são drones, os tipos existentes, os sensores para diversas finalidades, as regras para emprego no Brasil e o potencial de aplicação da tecnologia.
Criado inicialmente com o objetivo de proteger vidas de soldados em missões muito complexas e de alto risco, pode variar em tamanho e forma. A partir dos anos 80 e 90, com a combinação de tecnologia avançada e a necessidade militar de esclarecimento, reconhecimento e ataque de precisão, com o emprego da surpresa tática os drones começaram a tomar formas mais sofisticadas e versáteis. O uso militar se tornou notório quando a força aérea israelense o utilizou contra a força aérea síria em 1982. Hoje representa aumento de eficiência, redução de custos, redução de tempo e
redução de risco para muitos setores da economia.
As denominações dos drones podem variar bastante:
UA (Unmanned Aircraft) maneira genérica de se referir a drones;
UAV (Unmanned Aerial Vehicle) usado de forma genérica para se referir a qualquer tipo de aeronave pilotada remotamente;
RPAS (Remotely Piloted Aircraft Systems) utilizado para descrever drones e sistemas de drones que são controlados remotamente por um operador humano;
RPA (Remotely Piloted Aircraft) aeronaves pilotadas remotamente, incluindo drones e outras formas de aeronaves;
ARP (Aeronave Remotamente Pilotada) também utilizado para denominar drones.
Estas denominações tendem a medida que a tecnologia avança e novos desenvolvimentos são feitos, novos termos e classificações surgem para descrever
diferentes tipos e usos.
Existe uma variedade de sensores e câmeras com ampla gama de aplicações, incluindo fotografia e videografia aérea, mapeamento topográfico, inspeções
industriais, monitoramento agrícola, vigilância, levantamento geoespacial e muito mais.
Câmeras RGB (Red, Green, Blue): Câmeras tradicionais que capturam imagens em cores. Amplamente usadas para fotografia aérea, filmagem, inspeções visuais e monitoramento em geral.
Câmeras Multiespectrais: Câmeras que capturam imagens em várias bandas do espectro eletromagnético, incluindo além das cores visíveis, o infravermelho próximo e outros espectros. São úteis em aplicações agrícolas, permitindo a análise da saúde das plantas, detecção de doenças, estimativa de biomassa e mapeamento de culturas.
Câmeras Térmicas: Detectam radiação infravermelha e são úteis para aplicações como busca e resgate, inspeções de infraestrutura, monitoramento de incêndios florestais, detecção de vazamentos de calor em edifícios, entre outros.
LIDAR (Light Detection and Ranging): Usa pulsos de laser para medir distâncias e criar mapas de alta resolução em 3D do terreno ou estruturas (externas e internas). É valioso para a inspeção, mapeamento topográfico, planejamento urbano, monitoramento de mineração, entre outros.
Sistemas de Posicionamento Global (GPS): Permitem que os drones determinem sua localização precisa em relação à superfície da Terra. O GPS é essencial para navegação autônoma, mapeamento georreferenciado e outras aplicações que requerem posicionamento preciso.
Sistemas de Orientação Inercial (IMU): Consistem em sensores como acelerômetros e giroscópios que medem a velocidade, aceleração e orientação do drone em relação ao espaço tridimensional. São cruciais para estabilização, controle de voo e orientação.
Sensores de Ultrassom: Ajudam a medir a distância entre o drone e obstáculos próximos, permitindo a navegação segura em espaços fechados e evitando colisões durante o voo autônomo.
Existem muitos tipos de sensores e câmeras que podem ser encontrados em drones hoje. Dependendo das necessidades específicas da aplicação, os drones podem ser equipados com uma combinação desses sensores para atender aos requisitos de cada missão, que incluem fotografia e videografia aérea, mapeamento topográfico, inspeções industriais, monitoramento agrícola, vigilância, levantamento geoespacial e muito mais.
São regulamentados NO Brasil desde 2017 para definir padrões, leis e regras relacionadas ao seu emprego, tanto para atividades profissionais quanto recreativas.
Espaço Aéreo: Devem respeitar os limites de distância horizontal e vertical para evitar interferências com equipamentos de aeronaves, ficando fora de rotas aéreas e áreas restritas como; quartéis, presídios, delegacias e infraestruturas críticas.
Segurança: Deve ser evitado o sobrevoo de pessoas, respeitando os limites estabelecidos pela legislação em vigor, mesmo com drones pequenos, pois acidentes com pessoas podem causar ferimentos graves.
É importante conhecer as regras e seguir as diretrizes dos órgãos reguladores:
Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC);
Departamento de Controle do Espaço Aéreo (DECEA);
Agência Nacional de Telecomunicações (ANATEL).
São classificados pela ANAC de acordo com o Peso Máximo de Decolagem (PMD):
Classe 1: RPA com PMD maior que 150 kg;
Classe 2: RPA com PMD maior que 25 kg e menor ou igual a 150 kg;
Classe 3: RPA com PMD menor ou igual a 25 kg.
Termos usados com base na visibilidade do operador e na sua distância ao drone:
VLOS (Visual Line of Sight) – Linha de Visão Visual. O operador deve manter o contato visual direto com o drone em todos os momentos durante o voo, sem a necessidade de auxílio visual como binóculos ou câmeras.
EVLOS (Extended Visual Line of Sight) – Linha de Visão Visual Estendida. O operador deve manter o contato visual direto com o drone na maior parte do tempo, mas pode usar auxílios visuais, como binóculos ou câmeras, para estender o alcance visual.
BVLOS (Beyond Visual Line of Sight) – Além da Linha de Visão Visual. O operador não mantém contato visual direto durante todo o voo, pode voar além do campo de visão direta do operador.
As operações mais complexas exigem tecnologias avançadas, como sistemas de detecção e prevenção de colisões, além de autorizações específicas das autoridades reguladoras de aviação.
Observar que as regulamentações em torno de EVLOS e BVLOS podem variar significativamente de país para país, podendo estar sujeitas a requisitos específicos de autorização, certificação e segurança.
Foram projetados para atender as diferentes necessidades e aplicações.
inspeção/coleta de dados em grandes áreas, caracterizados por sua grande autonomia de voo, podendo cobrir distâncias maiores.
oceanográficos, podendo ser controlados remotamente ou seguir rotas programadas.
Suportam o mapeamento de áreas de risco por meio de imagens aéreas, auxiliando no planejamento e no combate a incêndios.
Suportam a revisão e manutenção de Linhas de Transmissão de Energia muitas vezes dispostas em ambientes de difícil acesso. Aceleram inspeções, melhoram a qualidade do serviço, reduzem custos e reduzem o risco de acidentes com pessoal.
Realizam lançamento de cabo guia de uma torre para outra para que então seja içado o cabo definitivo da linha de energia. Essa operação vem sendo muito utilizada por empresas do ramo, pois minimiza impactos ambientais, traz mais segurança aos trabalhadores e otimizam o processo de instalação e manutenção de linhas de transmissão de energia elétrica.
Usando câmeras de imagem térmica varrem áreas afetadas para localizar pessoas desaparecidas. Possui tecnologia crucial para operações de busca e salvamento.
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Analisam plantações detectando pragas, doenças, falhas de plantio e excesso de irrigação, também fornecem informações detalhadas para otimizar a produção agrícola. Nos campos contribuem na monitoração de culturas, gado e instalações, otimizando a irrigação e aplicação de pesticidas de forma precisa. Seu emprego na agricultura permite economia de tempo, recursos e otimizam a produtividade e a sustentabilidade.
Contribuem no monitoramento de espécies em perigo de extinção, permitem avaliar a saúde de florestas e detectam mudanças climáticas. Suas imagens aéreas fornecem dados valiosos para a conservação do meio ambiente.
Suportam a inspeção de pontes, estradas, ferrovias e outras estruturas, detectando rachaduras, corrosão e outros problemas, aumentando a segurança e permitindo a manutenção preventiva.
Permitem a obtenção de informações precisas na construção civil, na mineração e no urbanismo, facilitando o planejamento e a implantação de políticas e projetos urbanísticos.
Permitem entregas rápidas e eficientes para empresas de logística e área de saúde.
Permitem a inspeção de trilhos, a detecção de danos e avaliam a integridade das vias férreas e estradas, contribuindo com a redução de acidentes e a manutenção da infraestrutura em boas condições.
Podem ser utilizados para automatizar e agilizar os processos de inventário de grandes armazéns, reduzindo os erros humanos, com a digitalização
automática de códigos de barras ou etiquetas RFID, contribuindo para a gestão de estoque.
Além de todas as aplicações operacionais mencionadas os drones também são usados para capturar imagens cinematográficas, documentários e fotos aéreas.
Além destas, existem diversas outras aplicações dessa ferramenta no mercado, dependendo somente da criatividade para solucionar o problema, proporcionando maior segurança a um custo final reduzido e em bem menos tempo, aumentando tanto a eficiência quando eficácia dos processos.
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