VANTs - Inovação que voa alto

Aviação

 “Volte para casa” foi a instrução inserida no computador. Minutos depois, o avião “inteligente” estava de volta, em órbita a 150 metros acima da área de comando, pronto para pousar. O piloto assumiu o controle manual da aeronave com o seu transmissor de rádio, manobrou-a por um tempo e habilmente começou os procedimentos de aproximação e aterrissagem de um dos veículos aéreos não tripulados (VANTs), que a Marinha mexicana adicionou às suas operações estratégicas contra o crime organizado.Com o design e a tecnologia desenvolvidos pela Secretaria da Marinha do México (SEMAR), os três primeiros veículos autônomos programáveis foram apresentados em junho e irão ajudar a reforçar as operações de inteligência, aumentar o desempenho no combate ao crime organizado, bem como auxiliar a população civil durante desastres.

Doze cientistas, engenheiros e especialistas aeronáuticos do Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento da Marinha mexicana fizeram parte da equipe que participou da concepção e execução do projeto, que começou em dezembro de 2010 e, agora, prepara o terreno para o desenvolvimento de futuros aviões programáveis, com maior envergadura para patrulhar e controlar os mais de 11.000 quilômetros do litoral mexicano. No momento, o esboço do projeto sugere a fabricação de 12 VANTs, ou um avião maior, com uma envergadura de 3 a 4 metros e, por fim, a fabricação de um modelo de 12 metros.

Os aviões táticos, cujo principal objetivo é o de apoiar as operações da Marinha mexicana, podem funcionar no piloto automático. Isto lhes dá autonomia com base em ordens de alto nível e itens específicos dentro de uma missão planejada. Se o sinal do controle remoto é perdido, a aeronave retornará para casa.

Equipada com uma câmera de vídeo destacável com um zoom óptico de 36x, além da capacidade de controle panorâmico e inclinação, a aeronave transmite vídeo e fotografias para unidades baseadas na terra, em tempo real. A informação permitirá que unidades táticas usem o elemento surpresa de precisão de alvo nas operações contra o crime organizado. “A uma altura de 1.500 pés, e levando em conta o tamanho da aeronave, seria muito difícil que ela fosse vista do solo. Enquanto isso, o comandante da unidade tática pode tomar decisões com base em informações do que acontece naquele momento, de modo que as ações são mais precisas”, explicou o engenheiro do projeto VANT, que é pesquisador e vice-diretor de modelagem do Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento da Marinha mexicana.

A informação fornecida pelos VANTs permite a análise instantânea de imagens que estão sendo exibidas na tela em tempo real. Tanto as fotos como os vídeos capturados pelos VANTs abrem possibilidades para uma utilização mais completa de informações, no intuito de enriquecer a inteligência militar. “As equipes de inteligência podem interpretar as imagens e identificar onde há plantações de maconha, ou a placa de um veículo, por exemplo, e fornecer dados importantes para as investigações”, disse o engenheiro do projeto. Equipados com estabilizadores de imagem, os VANTs transmitem informações para a estação da terra, que por sua vez pode transmitir a outros postos de comando ou estações remotas.

Com a ajuda de um computador portátil, o analista planeja a operação e as rotas a partir do solo e as transmite para o avião. A aeronave pode ser programada no chão, mas os operadores também podem fazer alterações em voo. Enquanto o avião está no ar, as modificações podem ser feitas em relação a altitude, velocidade, rota completa, pontos de espera e pontos de vigilância. A câmera também pode fazer panorâmica e zoom.

“Algumas funções específicas incluem o fornecimento de segurança para um comboio em deslocamento, realizando-se voos de reconhecimento sobre a área onde o comboio irá passar. Antes da operação, o VANT pode realizar voos de reconhecimento sobre a área e identificar criminosos e indivíduos armados sobre os telhados das casas e edifícios, além de reconhecer se há pessoas entrincheiradas. ...Essas aeronaves podem realizar este tipo de atividade para apoiar os nossos colegas e salvar vidas. Os centros de comando baseados em terra têm agora uma vantagem, porque quanto mais informações um comandante tem, maior é a probabilidade de que a decisão correta será tomada”, comentou o mesmo engenheiro.

A informação em tempo real fornecida pelos VANTs nas operações é de valor inestimável. Quando a unidade de operação tem uma foto de satélite com imagens que foram feitas há 12 ou 14 horas, a possibilidade de que o cenário tenha mudado de um dia para o outro é alta; por outro lado, a aeronave fornece informação instantânea no momento exato durante a operação. Obviamente, o tempo que um inimigo leva para subir em um telhado e entrincheirar-se é questão apenas de minutos, observou o engenheiro.

Em um desastre, as imagens aéreas das aeronaves não tripuladas podem ser utilizadas para medir a extensão dos danos. Durante uma enchente, pode mostrar quais ruas são as mais afetadas, se há vítimas nos telhados das casas, ou se há pessoas presas em correntezas. Durante um incêndio florestal, pode ver para onde o fogo está se movendo, permitindo que os funcionários tomem decisões cruciais, em tempo hábil.

Os VANTs, em geral, têm uma envergadura de 2,4 metros, medem 1,5 metro de comprimento e são feitos de fibra de carbono e fibra de vidro. Eles operam em um sistema de propulsão elétrica e baterias recarregáveis. Os voos do VANT podem durar até uma hora e 20 minutos e cobrir um raio de 6,3 quilômetros em missões diurnas e noturnas.

Os oficiais estão em processo de registro e patenteamento do sistema VANT. “A propriedade intelectual destas aeronaves não tripuladas pertence à SEMAR. Nós desenvolvemos aqui o piloto automático, a biônica e os algoritmos, o conjunto mecânico, a construção da fuselagem, pintura/revestimento, design, planos e dimensões - toda a concepção da aeronave é nossa. É claro que existem componentes feitos em outros países, como a câmera, mas a tecnologia VANT é mexicana”, disse o Contra-Almirante responsável pelo Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento da Marinha mexicana. É um feito inédito na história militar do país.

Não é um simples controle de rádio

Quando a Marinha mexicana fala sobre os VANTs, está se referindo não só aos aviões, mas também aos três sistemas necessários à operação do avião: um computador baseado em terra onde a aeronave é programada; o console do piloto; e um transmissor de rádio e torre que são usados quando o voo abrange 6,3 km.

Todos os equipamentos do avião e a torre de recepção cabem em uma maleta. Os VANTs podem ser operados sem uma pista de pouso formal, embora precisem de uma pista entre 25 e 39,6 metros de comprimento, o que pode ser uma rua larga ou avenida - e há sempre a possibilidade de fechar uma estrada para a decolagem ou pouso.

Os mini VANTs

Embora os mini VANTs sejam menores do que o VANT convencional e não sejam equipados com trem de pouso, eles são considerados mais táticos, porque podem operar em áreas menores e não necessitam de uma pista de pouso para aterrissar.

As unidades também enviam imagens de vídeo padrão para estações terrestres em tempo real, mas a principal característica é que elas podem tirar fotos de alta resolução e criar mosaicos de fotos com 44 imagens de uma área específica. Esta capacidade é considerada uma ferramenta de valor inestimável para o reconhecimento de áreas afetadas por desastres naturais. Usando estas unidades para “varrer” as áreas afetadas pelos fenômenos do tempo significa uma economia de recursos para a Marinha, porque o uso de aeronaves tripuladas pode ser reservado para as operações de resgate em locais específicos, evitando voos de reconhecimento tripulados com um custo estimado de 800 a 900 dólares por voo.

Com 1,8 metro de envergadura e 1,2 metro de comprimento, os mini VANTs têm uma autonomia de voo de 30 minutos e podem cobrir um raio de 1,6 quilômetro. Eles não necessitam de uma pista de pouso para decolar porque são simplesmente impulsionados manualmente e aterrissam em terreno suave ou grama.

“Um mini VANT é algo que se carrega em uma mala e é montado e lançado manualmente. Se estou conduzindo uma operação a três quadras daqui, eu paro aqui mesmo, monto e lanço sem a necessidade de uma pista de pouso. Eu só tenho que procurar um lugar com uma saída, prepará-lo, ativá-lo, lançá-lo, operá-lo e depois de pousar na grama, recuperá-lo”, explicou o engenheiro do projeto. Embora tenha capacidades que são semelhantes às do VANT maior, ele foi concebido para operar com um mínimo de infraestrutura.

Até agora, as unidades táticas ordenaram dois mini VANTs. Mas, a partir do momento que eles forem colocados em operação, a demanda por essas unidades pode crescer.

No Ar

Os três sistemas VANT que as Forças Armadas estão lançando custariam cerca de 3 milhões de dólares no mercado comercial da aviação; combinando com o desenvolvimento das competências internas dentro da Marinha, a economia para a instituição tem sido significativa, comentou o engenheiro.

No momento, a SEMAR conta com o apoio de uma empresa privada, onde os componentes da fuselagem do avião são fabricados com engenheiros da Marinha integrados em uma empresa nacional.

O México é agora parte de um grupo de países que está tecnologicamente preparado para construir aviões não tripulados para fins de defesa nacional.

Embrião do Desenvolvimento

Nos últimos 10 anos, a Marinha mexicana apostou em pesquisa e avançou no desenvolvimento de tecnologia própria. O objetivo do programa mexicano de veículos autônomos programáveis é o desenvolvimento de aviões de patrulha marítima para tarefas de vigilância e controle eficaz da costa mexicana, destacou o contra-almirante.

Agora, a equipe que desenvolveu os protótipos VANT está pronta para assumir novos desafios tecnológicos, que vão desde a construção de mais 12 sistemas até o desenvolvimento de aviões maiores.

Um avião de envergadura de 12 metros oferece melhores possibilidades para a vigilância e controle. Ele poderia fornecer imagens estáveis da qualidade de um satélite; múltiplas câmeras e outros sensores poderiam ser instalados; um sistema de comunicação e rede de pesquisa marítima poderia ser desenvolvido; até mesmo empreendimentos complicados, tais como sensores bacteriológicos de guerra, poderiam ser desenvolvidos.

“A perspectiva é justamente conseguir um avião maior, com mais capacidade de vigilância, maior alcance/cobertura, e que permitiria, por exemplo, o monitoramento das 200 milhas da zona econômica exclusiva, que se estende além das águas territoriais da nação. Estamos lançando agora as bases para avançar nessa direção”, disse o engenheiro do projeto.

É possível munir esses aviões? A possibilidade não foi descartada, mas um reforço estrutural para o suporte na aeronave teria que ser considerado; essas mudanças só seriam consideradas com base em resultados práticos e necessidades específicas durante operações táticas.

Até agora, as possibilidades de desenvolvimento tecnológico parecem ilimitadas para a Marinha mexicana e, para o chefe do Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento da SEMAR, estas são as medidas tomadas para a modernização constante da Marinha.

Por razões de segurança, o nome, posto e posição daqueles que trabalharam no desenvolvimento dos veículos autônomos programáveis mexicanos não são mencionados neste artigo.