ArTuga

Problema a resolver

A localização externa de veículos aéreos não tripulados (UAVs) carece de precisão, principalmente perto de grandes estruturas (negação de GPS), perto de estruturas metálicas (afetando a precisão da bússola) ou sob condições climáticas extremas ou dia/noite, impactando a sua auto-navegação.                                                  

Os sistemas de perceção atuais, como o LiDAR, câmaras visuais ou termográficas e radar, falham sob condições ambientais difíceis (por exemplo, nevoeiro, ofusco ou escuridão), prejudicando a autonomia efetiva dos UAVs. Assim, sistemas de navegação e perceção precisos são essenciais para o pleno desenvolvimento de drones aéreos autónomos e para mitigar os riscos aéreos e terrestres.

Tecnologia

A nossa solução é o ArTuga (Augmented Reality Tag for Unmanned vision-Guided Aircraft), um marcador fiducial multimodal inovador para robótica aérea e outras, desenvolvido para melhorar a capacidade de aterragem de precisão de veículos aéreos não tripulados (UAVs) em ambientes hostis. Esta tecnologia também pode ser aplicada a veículos tripulados, bem como a veículos marítimos e terrestres.

A tecnologia consiste em dois componentes principais – um marcador fiducial multimodal (ArTuga), combinando dados fotométricos e radiométricos, e um sistema de perceção heterogénea (TriOPS) com câmaras visuais e térmicas e um LiDAR 3D – combinado com uma técnica de fusão multimodal em tempo real, que garante uma deteção robusta e confiável do alvo em ambientes severos.

O ArTuga melhora o conhecimento situacional dos veículos, aumentando as suas capacidades de deteção e navegação, especialmente em condições climáticas e de iluminação adversas. Desta forma, melhora a autonomia dos UAVs e segurança das operações.

Vantagens

• Posicionamento preciso do drone – permite que o veículo paire sobre o alvo desejado e complete a sua tarefa mesmo em condições adversas;
• Navegação precisa do drone – sistema independente de GPS onde o alvo é identificado a uma distância de ~15 m;
• Aterragem/atracação precisa e confiável, mesmo em condições adversas e em objetos em movimento;
• Mitigação do risco terrestre – capaz de realizar a manobra de pouso sem comprometer a sua própria segurança e a integridade do seu meio envolvente;
• Sistema complementar de perceção e navegação com localização em tempo real mesmo sob condições ambientais adversas;
• Estratégia de carregamento duplo – funciona com bateria ou fonte de alimentação (da rede ou painéis fotovoltaicos);
• Personalizável – em particular o padrão e o tamanho do marcador fiducial.

Possíveis aplicações

• Operações de inspeção onshore e offshore (parques eólicos, parques de painéis fotovoltaicos, plataformas de petróleo e gás, outros);
• Apoio na avaliação de desastres onshore e offshore / Busca e salvamento / Vigilância e reconhecimento militar;
• Entregas comerciais (logística/entregas de emergência, etc);
• Localização de estações de atracação, tanto para embarcações marítimas como para veículos terrestres.