Controlo de Tráfego Aéreo por Drones Garante Céus Seguros Utilizando Radares Económicos

Com o número crescente de drones privados no ar, são agora necessários sistemas de controlo do tráfego aéreo para evitar que estas máquinas voadoras colidam com outras aeronaves. Karl Greif / Unsplash

Lembra-se de quando o cofundador do estúdio por detrás dos primeiros jogos Call of Duty bateu acidentalmente com o seu drone num avião de combate a incêndios florestais em Los Angeles, no mês passado?

Acontece que incidentes como este podem ser evitados sem um preço elevado. Investigadores da Universidade Brigham Young (BYU), no Utah, sugerem que um sistema de controlo de tráfego aéreo ad-hoc para drones pode ser implementado por apenas algumas centenas de dólares.

Rede de Radar Acessível para Rastreio de Drones em Tempo Real

O Sistema Local de Informação de Tráfego Aéreo (LATIS) da equipa baseia-se numa rede de radares de baixo custo, numa estação de base equipada com hardware de rede e um computador portátil, e num algoritmo avançado para localizar vários drones em tempo real a altitudes relativamente baixas.

Enquanto as torres de controlo de tráfego aeroportuário exigem sistemas altamente sofisticados e multimilionários, é interessante ver que a monitorização de drones pode ser feita de forma acessível.

De facto, o sistema da BYU foi concebido para uma utilização rápida e temporária, utilizando radares compactos e energeticamente eficientes que são simultaneamente portáteis e económicos.

O radar de banda X de matriz faseada desenvolvido na Universidade Brigham Young para controlo do tráfego aéreo de drones. Universidade de Brigham Young

O sistema também pode ser rapidamente recalibrado se algum dos radares for abalroado ou reposicionado. Estas caraterísticas tornam-no especialmente útil em áreas afectadas por catástrofes, onde o rastreio da atividade dos drones e a prevenção de colisões com aeronaves é crucial.

Rastreio de alta precisão com radar de matriz faseada

A rede de radares baseia-se em dados de GPS cinemático em tempo real (RTK-GPS) e utiliza radares de matriz faseada capazes de fazer a varrimento do seu campo de visão em menos de um segundo. Ao posicionar os radares a 30 metros de distância e ao incliná-los para o céu com uma cobertura sobreposta, o algoritmo da equipa integra os dados para seguir vários drones em simultâneo enquanto navegam no ar.

A configuração do LATIS, com radares espaçados a cerca de 100 pés de distância e apontados para o céu e a estação de base junto ao Radar 1. Universidade de Brigham Young

Esta abordagem em rede, que utiliza radares de matriz faseada, é particularmente eficaz no rastreio de drones a baixa altitude e resolve as limitações de um único radar, como o alcance restrito, a dificuldade em monitorizar objectos em ambientes complexos, como áreas urbanas densas, e o risco de falha mecânica em sistemas rotativos.

No seu estudo, publicado em novembro passado no Journal of Intelligent & Robotic Systems, os investigadores referiram que a rede LATIS localizou drones com um erro médio de menos de 1 metro em cada direção principal. Este nível de precisão é impressionante para um sistema de implementação rápida e pode servir de modelo para futuras implementações em cenários de resposta a catástrofes.

Leia o Artigo Original: New Atlas

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