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quinta-feira, 19 de fevereiro de 2015

DRONE não é brinquedo - Normatização e Autorizações (DECEA)

DRONE não é brinquedo! Fique ligado...



A FAA acaba de criar uma legislação rígida sobre a utilização de drones (VANT´s) nos EUA e seguindo o mesmo caminho, o DECEA destaca os princípios básicos a respeito das autorizações para voos não tripulados, e as normatizações (existentes e previstas) referentes ao assunto no País.

Para você que pensa em adquirir ou já possui um VANT, as informações abaixo são de grande importância: 

"Um Veículo Aéreo Não tripulado não é um brinquedo e não pode ser considerado como tal. Possui regras próprias que diferem da já conhecida atividade de aeromodelismo e, por isso, precisa de certificação e autorização para voo."

"Muitas pessoas acreditam que não há regulamentação no Brasil para o uso de RPA e até mesmo para o voo de aeromodelos. Isso não é correto. Há uma Circular de Informações Aeronáuticas especialmente dedicada ao tema"

Assunto do momento, os voos de aeronaves não tripuladas, que vêm se difundindo pelo mundo nos últimos anos, suscitam ainda muitas dúvidas, confusões e curiosidades na busca pela informação correta. De fato, é até certo ponto compreensível, uma vez que a tecnologia começou a ser popularizada muito recentemente e praticamente todos os países ainda buscam as melhores soluções para uma regulamentação da atividade em detalhes de modo a viabilizar a segurança necessária, sobretudo diante dos prognósticos do crescimento exponencial da atividade.

Um Veículo Aéreo Não tripulado não é um brinquedo e não pode ser considerado como tal. Possui regras próprias que diferem da já conhecida atividade de aeromodelismo e, por isso, precisa de certificação e autorização para voo. Mas como solicitar estas autorizações? O que fazer para operar uma aeronave destas no Brasil? Qual a legislação pertinente à atividade? Qual legislação ainda será criada? Qual a diferença entre drone e VANT? O que é um RPA?

O objetivo deste post é esclarecer ao menos os princípios básicos a respeito das autorizações para voos não tripulados, no âmbito do DECEA, e as normatizações (existentes e previstas) referentes ao assunto no País.

Nomenclatura:


Drone

Antes de mais nada é importante destacar que o termo “drone” é apenas um nome genérico. Drone (em português: zangão, zumbido) é um apelido informal, originado nos EUA, que vem se difundindo, mundo a fora, para caracterizar todo e qualquer objeto voador não tripulado, seja ele de qualquer propósito (profissional, recreativo, militar, comercial, etc.), origem ou característica. Ou seja, é um termo genérico, sem amparo técnico ou definição na legislação.

VANT

VANT (Veículo Aéreo Não Tripulado), por outro lado, é a terminologia oficial prevista pelos órgãos reguladores brasileiros do transporte aéreo para definir este escopo de atividade. Há no entanto algumas diferenças importantes. No Brasil, segundo a legislação pertinente (Circular de Informações Aéreas AIC N 21/10), caracteriza-se como VANT toda aeronave projetada para operar sem piloto a bordo, esta porém há de ser de caráter não-recreativo e possuir carga útil embarcada. Em outras palavras, nem todo “drone” pode ser considerado um VANT, já que um Veículo Aéreo Não Tripulado utilizado como hobby ou esporte enquadra-se, por definição legal, na legislação pertinente aos aeromodelos e não a de um VANT.

RPA

Do mesmo modo, há dois tipos diferentes de VANT. O primeiro, mais conhecido, é o RPA (Remotely-Piloted Aircraft / em português, Aeronave Remotamente Pilotada). Nessa condição, o piloto não está a bordo, mas controla aeronave remotamente de uma interface qualquer (computador, simulador, dispositivo digital, controle remoto, etc.). Diferente de outra subcategoria de VANT, a chamada “Aeronave Autônoma” que, uma vez programada, não permite intervenção externa durante a realização do voo. Como no Brasil a Aeronave Autônoma tem o seu uso proibido, tratemos a partir daqui apenas das RPA. A chamada RPA, enfim, é a terminologia correta quando nos referimos a aeronaves remotamente pilotadas de caráter não-recreativo.

RPAS

Há ainda o termo RPAS, que nada mais é do que um sistema de RPA. Em outras palavras, nos referimos à RPAS quando citamos não só a aeronave envolvida mais todos os recursos do sistema que a faz voar: a estação de pilotagem remota, o link ou enlace de comando que possibilita o controle da aeronave, seus equipamentos de apoio, etc. Ao conjunto de todos os componentes que envolvem o voo de uma RPA usamos, portanto, o nome de RPAS (Remotely Piloted Aircraft Systems).

Exemplos de uso


Como exemplos de usos de RPAS pode-se citar aeronaves remotamente pilotadas com o propósito de: filmagens, fotografias, entregas de encomenda, atividades agrícolas, missões militares, mapeamento de imagens 3D, monitoramento meteorológico, missões de busca, missões de governos, defesa ciivil, defesa aérea, usos como robôs industriais, patrulha de fronteiras, combate a incêndios, combate ao crime, inspeção de plataformas de petróleo, distribuição de remédios em ambientes hostis, dentre muitos outros usos que já existem ou ainda estão por vir.

Legislação

Muitas pessoas acreditam que não há regulamentação no Brasil para o uso de RPA e até mesmo para o voo de aeromodelos. Isso não é correto. Há uma Circular de Informações Aeronáuticas especialmente dedicada ao tema,  a AIC N 21/10 – VEÍCULOS AÉREOS NÃO TRIPULADOS, conforme citado acima.

Para o caso de aeromodelos, há a Portaria DAC nº 207, que estabelece as regras para a operação do aeromodelismo no Brasil.

Do mesmo modo, no que couber,  há ainda o Código Brasileiro de Aeronáutica, os RBHA (Regulamento Brasileiro de Homologação Aeronáutica) os RBAC (Regulamento Brasileiro de Aviação Civil), o Código Penal e a Constituição Brasileira.

O assunto, porém, é novo e naturalmente não só o Brasil, bem como o mundo todo, ainda não dispõe de uma regulamentação detalhada que englobe todos os usos, características, funções, necessidades, restrições, funcionalidades e perigos da novidade. Esforços estão sendo empreendidos para uma regulamentação mais abrangente da atividade no País – que leve em conta  a participação de todos os atores envolvidos – o mais breve possível, o que ocorrerá ainda neste ano.

Desse modo, o DECEA, em consonância com outros órgãos, vem trabalhando a fim de possibilitar a inserção no espaço aéreo de forma segura e controlada, do mesmo modo que o vem fazendo com as aeronaves tripuladas desde que as mesmas começaram a voar no País.

RPA
Premissas Básicas 


Vant 2000 Hermes 450: VANT de fabricação israelense 
integrado à esquadra da FAB desde 2011 

– Qualquer equipamento que saia do chão de forma controlada, permaneça no ar de forma intencional e seja utilizada para fins outros que não seja para esporte, lazer, hobby ou diversão deve ser encarada como uma RPA.

– A RPA é uma aeronave e será tratada como tal, independente de sua forma, peso e tamanho.

– O voo de uma RPA não deverá colocar em risco pessoas e/ou propriedades (no ar ou no solo), mesmo que de forma não intencional.

– As RPA deverão se adequar às regras e sistemas existentes.

– As RPA não recebem tratamento especial por parte dos órgãos de controle de tráfego aéreo.

– A designação de uma RPA independe de sua forma, tamanho ou peso. O que o que define se um equipamento será tratado como uma RPA ou não é o seu propósito de uso.

Exemplo: a atividade realizada com equipamentos não tripulados que utilizam determinada porção do espaço aéreo, com o propósito exclusivo de uso voltado a hobby, esporte e/ou lazer, é classificada como aeromodelismo, independente de sua forma, peso ou tamanho. Para a utilização de aeromodelos, devem ser seguidas as regras previstas na Portaria DAC no 207/STE, já citada acima.

É importante destacar aqui que, mesmo nos casos de uso de aeromodelos, o Código Penal Brasileiro prevê, entre outras coisas, a proteção da integridade corporal de pessoas, e, em caso de negligência desta observação, dependendo do caso, as ações poderão ser tratadas como lesão corporal ou ainda, no caso de consequências maiores, poderão ser tratadas até mesmo de forma mais grave, mesmo sem a ocorrência de fatalidades.

– Qualquer intenção de operação com propósitos diferentes daqueles voltados ao lazer, esportes e hobby, deverá ser devidamente analisada e aprovada pela ANAC. Mais uma vez que o que deve ser analisado é o propósito do voo, independente do equipamento utilizado.

 Autorização de RPA – Uso Experimental

Para a operação experimental de RPAS,  um Certificado de Autorização de Voo Experimental (CAVE) deve ser solicitado à ANAC, conforme as seções 21.191 e 21.193 do Regulamento Brasileiro da Aviação Civil n° 21 – RBAC 21, disponível em:


A Instrução Suplementar 21-002 Revisão A, intitulada “Emissão de Certificado de Autorização de Voo Experimental para Veículos Aéreos Não Tripulados”, orienta a emissão de CAVE para Aeronaves Remotamente Pilotadas – RPA com os propósitos de pesquisa e desenvolvimento, treinamento de tripulações e pesquisa de mercado. O arquivo oficial está disponível em:

O CAVE é emitido para um número de série específico de uma RPA, portanto não é possível emiti-lo sem apresentar a aeronave específica, para a qual se pretende emitir um CAVE.

No que diz respeito a esses voos experimentais de RPAS,  o Regulamento Brasileiro de Homologação Aeronáutica no 91 – RBHA 91, intitulado “Regras gerais de operação para aeronaves civis”, na seção 91.319, parágrafo (a), define que “Nenhuma pessoa pode operar uma aeronave civil com certificado de autorização de voo experimental (CAVE) para outros propósitos que não aqueles para os quais o certificado foi emitido, ou  transportando pessoas ou bens com fins lucrativos”. O RBHA 91 está disponível em:

Por fim, ressaltamos que o Código Brasileiro de Aeronáutica (CBA) – Lei no 7.565, de 19 DEZ 1986, em seu Artigo 119 diz que “As aeronaves em processo de homologação, as destinadas à pesquisa e desenvolvimento para fins de homologação e as produzidas por amadores estão sujeitas à emissão de certificados de autorização de voo experimental…”

APOENA 1000: VANT desenvolvido na USP 
para monitoração de desmatamento

Autorização de RPA – Uso com Fins Lucrativos

A fim de viabilizar a operação de RPAS com fins lucrativos, operação esta que não é caracterizada como experimental, deve ser encaminhado à ANAC um requerimento devidamente embasado, destacando as características da operação pretendida e do projeto do RPAS, de modo a demonstrar à ANAC que o nível de segurança do projeto é compatível com os riscos associados à operação (riscos a outras aeronaves em voo e a pessoas e bens no solo).

Contudo, a ANAC ainda não possui regulamentação específica relacionada à operação de RPAS com fins lucrativos e, até o momento, este tipo de requerimento está sendo analisado, caso a caso, pela área técnica da ANAC e apreciado pela Diretoria Colegiada, que então delibera pelo deferimento ou indeferimento da autorização.

A publicação, no entanto, de legislação da ANAC referente à operação de RPAS com fins lucrativos será precedida de audiência pública, ocasião em que os interessados poderão ler a minuta e submeter comentários à ANAC para aprimoramento da proposta, se assim o desejarem. Até o momento, no que couber, deve ser aplicada aos RPAS, a regulamentação já existente (por exemplo, o RBHA 91, que contém as regras gerais de operação para aeronaves civis; o RBAC 21, que trata de certificação de produto aeronáutico; o RBAC 45, acerca das marcas de identificação, de nacionalidade e de matrícula e o RBHA 47, referente ao registro da aeronave no Registro Aeronáutico Brasileiro).

Vale lembrar que nenhuma operação de Aeronave Remotamente Pilotada civil poderá ser realizada no Brasil sem a devida autorização da ANAC, seja ele em caráter experimental, com fins lucrativos ou que tenha qualquer outro fim que não seja unicamente o de lazer, esporte, hobby ou competição.

Autorização de Voo

Qualquer objeto que se desprenda do chão e seja capaz de se sustentar na atmosfera – com propósito diferente de diversão – estará sujeito às regras de acesso ao espaço aéreo brasileiro. Desse modo, todo o voo de Aeronaves Remotamente Pilotadas (RPA) precisa de autorização do Departamento de Controle do Espaço Aéreo (DECEA), exatamente como no caso das aeronaves tripuladas. Ou seja, a regra geral, seja aeronave tripulada ou não, é a mesma, já que é imprescindível a autorização para o voo. A exceção, para os dois casos, também é a mesma: os voos que tenham por fim lazer, esporte, hobby ou competição, que tem regras próprias.

Os procedimentos para solicitar a autorização de uso do espaço aéreo devem observar, porém, à localidade em que se pretende voar já que o espaço aéreo brasileiro é dividido em sub-regiões aéreas de responsabilidades de diferentes órgãos operacionais regionais, subordinados ao DECEA. Esses órgãos, são os quatro Centros Integrados de Defesa Aérea e Controle de Tráfego Aéreo, os chamados CINDACTA que atuam diretamente no controle aéreo dessas áreas – denominadas, por padrão internacional, de FIR (em português, Regiões de Informação de Voo) – que preenchem a totalidade da área de responsabilidade do Brasil. Há ainda um outro órgão regional, responsável exclusivamente pelo uso do espaço aéreo entre as terminais aéreas do Rio de Janeiro e São Paulo: o Serviço Regional de Proteção ao Voo de São Paulo (SRPV-SP).


Em suma, a solicitação deverá ser encaminhada ao órgão responsável pela área de jurisdição a ser voada. Veja na figura abaixo a divisão do espaço aéreo brasileiro em FIR s e os CINDACTA responsáveis por cada região (obs: entre as terminais aéreas do Rio de Janeiro e São Paulo, o órgão regional responsável para autonomizações de voo é o SRPV-SP, como mencionado acima)

Mapa FIR


Procedimentos, Formulários e Contatos

Uma vez definido o órgão, a solicitação de uso do espaço aéreo deve ser encaminhada ao mesmo, através do preenchimento e envio do formulários via fax, conforme indicado abaixo.


 Contato (fax) dos órgãos regionais do DECEA para de autorização de voo VANT:

CINDACTA I – (61) 3364-8410

CINDACTA II – (41) 3251-5422

CINDACTA III – (81) 2129-8088

CINDACTA IV – (92) 3652-5330

SRPV-SP – (11) 2112-3491

 Em caso da não observância das regras de segurança e voo em vigor ou em caso de interferência em procedimentos existentes, é importante destacar que ao DECEA é reservado o direito de não autorizar o uso do espaço aéreo.

Fonte: Assessoria de Comunicação Social do DECEA
Daniel Marinho – Jornalista (Contato-Imprensa)
Foto (página inicial): Fábio Maciel

quarta-feira, 21 de janeiro de 2015

Utilizando Drones para inspeção de aeronaves


Inspeções de aeronaves realizadas com Drones (VANT)



Acredito que o mecânico deverá estar aberto e atento para todas as novas tecnologias que vêm surgindo. Devemos estar preparados e nos adaptar às tendências da engenharia e informática. Pode até mesmo ser um discurso "político", mas o próprio responsável pela implementação da tecnologia evita falar em demissões e substituição do fator humano. Enfim, prefiro acreditar que seja algo que está surgindo para valorizar ainda mais essa nossa profissão. Vejam a reportagem completa:

As empresas aéreas poderão em breve ter a capacidade de executar verificações de recuperação e inspeções de aeronaves com sistemas de aeronaves não tripuladas (VANT ou Drones). A empresa EasyJet está atualmente trabalhando com vários parceiros para tornar isso uma realidade; a companhia baseada no Reino Unido não busca substituir seus engenheiros de aeronaves com máquinas, mas sim de fazer o seu trabalho mais seguro.

Em maio de 2014, EasyJet anunciou que estava trabalhando com o fabricante UAS Coptercraft, Soluções de Medição e Bristol Robotics Laboratory para usar aviões não tripulados para verificar e avaliar a sua frota de Airbus. No momento, a parceria demonstrou uma inspeção de aeronaves usando um UAS humano-operado, mas o objetivo final, para UAS, seria monitorar a saúde das aeronaves de forma autônoma, com um engenheiro usando as imagens captadas para fazer uma avaliação visual global melhor sobre os possíveis danos da aeronave.    "O anúncio do ano passado foi preliminar," Gary Smith, chefe da usina e de transição da frota EasyJet disse à Revista Avionics: "Nos últimos sete meses temos nos empenhado juntamente com a  engenharia e realmente fazendo o trabalho de investigação e desenvolvimento, pensando em como poderíamos fazer as inspeções de aeronaves e também desenvolver um roteiro sobre como muitos poderão realizar no futuro. Como exemplo, conseguir adquirir um dispositivo de inspeção, que seja uma câmera ou algum tipo de scanner, para analisar o avião, nos locais certos. "   

Um dos maiores benefícios do uso de UAS para inspeções de aeronaves é a segurança. De acordo com Smith, a decisão original de EasyJet a perseguir o uso desta tecnologia era especificamente para usar os UAS para avaliar os danos resultantes de riscos climáticos que ocorrem durante os vôos comerciais.   "Por exemplo os raios ou relâmpagos - e isso acontece muitas vezes  - que atingem os aviões e isso provoca vários danos pequenos, danos na estrutura da aeronave -.. Queimaduras e esse tipo de coisa ... Inspecionando que é um processo manual bastante antigo", disse Smith. "A ideia aqui seria você trazer a aeronave para um hangar, o engenheiro iria efetivamente definir o drone  que irá capturar imagens de todo o avião e que permitiria ao engenheiro então avaliar qual o tipo de dano de forma muito mais rápida e eficaz. " No verão passado, um piloto hábil CopterCraft UAS demonstrou a capacidade de um pequeno drone UAS-powered de rotor para digitalizar e avaliar os danos aos motores A320, a fuselagem e as asas. No entanto, EasyJet e CopterCraft estão trabalhando com Bristol Robotics para criar uma operação em que a UEA crie uma maneira autónoma, ou seguir a mesma rota de inspeção visual em torno de uma aeronave como um ser humano, e, em seguida, apresentar as imagens visuais das áreas danificadas da aeronave para um engenheiro que iria tomar as decisões sobre reparos e/ou restauração da fuselagem.


Arthur Richards, vice-diretor do Laboratório de Robótica de Bristol, disse que a equipe está olhando para lançar mais uma demonstração dentro dos próximos seis a oito meses que iria mostrar a capacidade de um UAS para realizar a inspeção com pouco ou nenhum controle humano sobre a sua navegação.    "Nós estamos trabalhando em algoritmos para torná-lo possível fazer isso de forma automática", disse Richards Avionics Revista . "A lógica é que você possa fazer um monte de atividades no momento, mas você precisa de um piloto altamente qualificado para fazê-lo funcionar. O que estamos interessados ​​em fazer é convertê-lo para algo que necessite de uma habilidade muito mais baixa para que possa ser feito pela equipe de manutenção em vigor, sem ter que se torna-los pilotos experientes também. "   Richards disse que a equipe de desenvolvimento está trabalhando para realizar uma demonstração mais avançada da tecnologia de inspeção de aeronaves nos próximos seis meses, mas o uso autônomo real dos UAS para realizar as inspeções   

A pesquisa e desenvolvimento que EasyJet, CopterCraft e Bristol Robotics Laboratory atualmente está focada nos hangares de aviões. Eventualmente, eles querem ver como isso iria funcionar dentro de um ambiente de aeroporto aberto, razão pela qual EasyJet está trabalhando em estreita colaboração com o UK Civil Aviation Authority (CAA) sobre o aspecto regulatório da sua operação proposta.    Independentemente dos regulamentos, quando EasyJet e, potencialmente, outras companhias aéreas são capazes de começar a usar o UAS para inspeções, será uma grande atualização sobre o processo manual de inspeção que os engenheiros da companhia usam para avaliar danos causados ​​por raios, granizo e muito mais.    


"Se um cara anda até um avião como ele faz hoje e faz uma inspeção visual, ele pode ser manter ou escrever notas sobre o que ele abrange. Mas você realmente não tem nenhum registro visual de que, potencialmente, e não há nenhuma exigência de manter um registro visual de tudo ", disse Smith. "Com esse tipo de operação, teríamos uma medida visual ou registro de tudo o que fazemos, o que na verdade é um benefício sobre o que fazemos hoje." 


sexta-feira, 12 de setembro de 2014

O Avião Diesel-elétrico da NASA


Avião diesel-elétrico de 10 motores



O GL-10 é um avião do tipo VTOL (Vertical Takeoff and Landing, aterragem e pouso verticais).

[Imagem: NASA Langley/David C. Bowman]


A NASA apresentou a última versão de um conceito que vem sendo desenvolvido ao longo de vários anos.

Trata-se de um drone - ou VANT (Veículo Aéreo Não Tripulado) - que inicialmente impressiona pelo número de motores, 10 no total.

Vídeo do GL-10:



Mas a maior surpresa fica bem escondida dentro da fuselagem do avião, que se chama Grease Lightning 10, uma junção dos termos em inglês para gordura e relâmpago, respectivamente.

Os 10 motores são elétricos, o que é comum nos VANTs tipo cóptero.




Dois minúsculos motores diesel geram eletricidade para alimentar os 10 motores elétricos.

 [Imagem: William J. Fredericks et al.]



Em lugar de baterias, contudo, o Grease Lightning tem dois motores a diesel de 8 hp cada um, alimentados por óleo de fritura (a gordura), responsáveis por gerar eletricidade (o "relâmpago"), que então alimenta os 10 motores.

Há também pequenas baterias auxiliares para emergências dentro das naceles de cada motor.

Pouso e decolagem verticais


O GL-10 é um avião do tipo VTOL (Vertical Takeoff and Landing, aterragem e pouso verticais).

A ideia original era manter fixos os motores internos de cada asa, mas apenas quatro deles não conseguiram erguer todo o peso da aeronave.

Para a decolagem e pouso, as asas e a cauda apontam para cima e as 10 hélices fazem com que o avião ascenda como um helicóptero. Uma vez no ar, as asas e a cauda voltam à horizontal para um voo típico de um avião, com a diferença de que as duas hélices traseiras aumentam a manobrabilidade do GL-10.



Os primeiros testes foram feitos com o protótipo de 3 metros de envergadura ancorado em um cabo. Os primeiros voos livres estão agendados para o final deste ano.


Redação do Site Inovação Tecnológica - 21/08/2014 Bibliografia:

Benefits of Hybrid-Electric Propulsion to Achieve 4x Increase in Cruise Efficiency for a VTOL Aircraft
William J. Fredericks, Mark D. Moore, Ronald C. Busan
http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20140001088.pdf