COMPETE apoia desenvolvimento de um sistema de payload para um veículo aéreo não-tripulado

O projeto SEAGULL pretende investigar e desenvolver soluções eficientes para abordar os desafios da geração de conhecimento situacional marítimo, indispensável em operações marítimas relacionadas com a salvaguarda da vida humana, segurança e ambiente, fazendo uso da tecnologia existente nos veículos aéreos não tripulados.

 

1. Síntese

O projeto SEAGULL - Sistemas Inteligentes de Suporte ao Conhecimento Situacional Marítimo (CSM) baseados em veículos aéreos não tripulados (VANTs) pretende investigar e desenvolver soluções eficientes para abordar os desafios da geração de conhecimento situacional marítimo, indispensável em operações marítimas relacionadas com salvaguarda da vida humana, segurança e ambiente, fazendo uso de tecnologia existente de veículos aéreos não tripulados.

Nesse sentido o projeto propõe-se investigar e desenvolver um sistema inteligente que associado a veículos autónomos não tripulados existentes e sensores tais como camaras óticas, de infravermelhos e híper-espectrais, possa contribuir de forma muito significativa para a geração de conhecimento situacional marítimo endereçando aspetos como a deteção, classificação, identificação e seguimento de alvos, reconhecimento de padrões de comportamento e monitorização de parâmetros indicadores do bom estado ambiental.

Fernanda Machado, I&K (Innovation & Knowledge) da Critical Software S.A. revela que “o apoio do COMPETE foi fundamental para alavancar este projeto, na medida em que permitiu uma concentração e mobilização rápida de recursos para as atividades de I&D necessárias à sua concretização, assim como permitiu um aumento do montante total despendido em torno da sua realização.

 

2. Apoio do COMPETE

Cofinanciado pelo COMPETE – Programa Operacional Fatores de Competitividade no âmbito do Sistema de Incentivos à Investigação e Desenvolvimento Tecnológico (SI I&DT), o projeto Seagull envolveu um investimento elegível de 1.041.208,22€, correspondendo a um incentivo FEDER de 596.531,24€.

 

3. Enquadramento

Portugal é, por excelência, um país marítimo com características excecionais com vista à incubação de tecnologia de aplicação no domínio marítimo. Tem a 20ª maior Zona Económica Exclusiva (ZEE) do Mundo e a 5ª maior dos países europeus. A sua plataforma continental, de acordo com a proposta submetida às Nações Unidas, poderá estender-se a mais de 2 milhões de quilómetros quadrados.

Portugal é igualmente responsável pela 15ª maior área SAR (Search and Rescue) do Mundo e a 2ª maior do Atlântico Norte. Esta área é 62 vezes maior que o espaço terrestre nacional.

 

PROBLEMA

Elevados custos, deficiente cobertura, resolução temporal e resolução espacial na recolha de dados para a geração de conhecimento situacional marítimo.

SOLUÇÃO

Missões de veículos aéreos não tripulados, com elevada autonomia e inteligência, e com necessidades reduzidas de comunicação e recursos humanos para a sua operação.

Assim, a capacidade no que diz respeito a recolha de informação para geração de Conhecimento Situacional Marítimo é crucial para um conjunto de atividades no âmbito da salvaguarda da vida humana no mar, da segurança marítima e da proteção ambiental, entre outras.

 

4. Objetivos

O projeto visa fazer face ao enorme défice no que diz respeito à capacidade de observação e geração de conhecimento situacional marítimo, em particular em áreas marítimas extensas, sendo a área nacional um excelente caso de estudo, incrementando a cobertura, resolução temporal e resolução espacial dos mecanismos de observação. Pretende também projetar e prototipar uma solução de custos substancialmente mais reduzidos, quando comparada com soluções alternativas, como, por exemplo, a utilização de meios aéreos tripulados.

Com base em VANTs existentes, deverá ser investigado e desenvolvido um sistema inteligente, devendo os resultados do projeto incluir um protótipo de um sistema de processamento de dados provenientes de diversos sensores instalados a bordo, passível de exploração comercial no mercado global e capaz de efetuar:

  • A deteção, classificação, identificação e seguimento de embarcações;
  • O reconhecimento de padrões de comportamento de embarcações;
  • A deteção de balsas salva-vidas;
  • A deteção, classificação e seguimento de manchas de petróleo e outros poluentes;
  • A monitorização de parâmetros ambientais.

O projeto deverá, ainda, incluir nos seus resultados o protótipo de um algoritmo, passível de exploração comercial no mercado global de fabricantes de VANTs, que mediante a sua integração no sistema de comando e controlo permita a deteção e prevenção de colisões para VANTs.

Figura 2: Algoritmos de Deteção em Tempo Real

O sistema deve ser capaz de realizar missões pré-planeadas e missões ad-hoc.

 

5. Atividades

5.1 Consórcio

O consórcio, liderado pela Critical Software, é composto por mais 4 entidades:

  • Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP);
  • Instituto de Sistemas e Robótica do Instituto Superior Técnico (ISR-IST);
  • Marinha Portuguesa (MP), através do Centro de Investigação Naval (CINAV);
  • Força Aérea Portuguesa (FAP), através do Centro de Investigação da Academia da Força Aérea (CIAFA).

5.2 Projeto

O projeto é desenvolvido em etapas, identificadas na figura abaixo (primeiras quatro atividades), existindo alguma sobreposição temporal entre estas, por forma a validar a etapa anterior com os resultados da etapa seguinte. As duas últimas atividades são transversais a todo o projeto.

Figura 3: Estrutura do Projeto

 

6. Resultados

O projeto tem vindo a ser desenvolvido a um bom ritmo, conforme o planeado, tendo sido já concluídas com sucesso as fases de análise e especificação, e deixando uma boa base de trabalho para as próximas tarefas e a sua etapa final.

As metas encontram-se delineadas, as responsabilidades e a estratégia de trabalho colaborativo estão bem definidas, existe já bastante conteúdo produzido e organizado num conjunto de artefactos que descrevem os objetivos e arquitetura do projeto. Para além disso, o projeto fechou já a documentação das especificações detalhadas e encontra-se próximo do final da fase de implementação.

Assim, ao longo dos próximos meses, as atividades estarão centradas na integração de hardware e software, e nos testes no terreno e exercícios operacionais de voo, de forma a progredir-se no sentido de ter um protótipo estável para a execução do exercício final de demonstração.

Quanto à divulgação e comunicação do projeto, foi efetuada nos  seguintes eventos:

  • Seminário “ID&I para um futuro sustentável das atividades marítimas”, Paço de Arcos, 11 de Março de 2014;
  • SAR Europe 2014, Copenhaga, de 7 a 9 de Abril de 2014;
  • UMS 2014 - 3rd Workshop on European Unmanned Maritime Systems, Porto, de 29 a 30 de Maio de 2014.

 

 

7. Links

Site do projeto: www.criticalsoftware.com/pt/seagull

Flyer do projeto: http://www.criticalsoftware.com/uploads/richtext/files/201405271527035384a0b73a919.pdf

19/01/2016 , Por Cátia Silva Pinto
COMPETE
União Europeia