7/24/2019 Inteligncia artificial aplicada a veculos areos no tripulados

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APLICAES DE INTELIGNCIA ARTIFICIAL EM VECULOSAREOS NO TRIPULADOS (VANT)

Kawann Costa Kawann Costa**

Thiago BarrozoThiago Barrozo****

RESUMO

Atualmente o mundo moderno tende a ter um vasto crescimento na utilizao de veculos

areos no tripulados, maior parte das aplicaes para mapeamento otogr!ico tanto para

navegao, deteco e espionagem sendo "ue este #ltimo muito utilizado principalmente

para ins militares$ %m todas essas aplicaes os nveis comple&i'ilidade tanto na a"uisio

"uanto no processamento, e&tremamente elevada, por isso a utilizao de diversas

erramentas de intelig(ncia artiicial para otimizao e perormance no processamento e natomada de deciso do veculo, dando mais autonomia para o mesmo$

)alavras*chave+ eculos areos no tripulados, -ntelig(ncia artiicial, processamento$

ABSTRACT

Currentl., there is a vast increase in the use o unmanned aerial vehicles, most applications is

or photographic mapping 'oth or navigation, detection and sp. latter is mainl. used or

militar. purposes $ -n all these applications the comple&it. levels 'oth in ac"uisition and

processing, is e&tremel. high, so using several artiicial intelligence tools or optimization and

perormance in processing and decision ma/ing o the vehicle, giving more autonom. to it$

Ke.words+ unmanned aerial vehicles, artiicial intelligence, processing$

**

0

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INTRODUO

1o crescente avano tecnol2gico todas as !reas "ue utilizam 3unes de diversas tecnologias

tem ganhado muita autonomia, as ci(ncias aeroespaciais tem usurudo muito destes avanos

como no desenvolvimento de novos materiais gerando um impacto nos sistemas estruturais de

uma aeronave, gerando impacto na massa do veculo como tam'm no ator

4sustentao5arrasto6$ 1a eletr7nica em'arcada "ue tem levado a aviao para outros nveis,

gerando principalmente autonomia de ser pilotada de orma aut7noma ou remotamente$

8 estudo dos princpios aerodin9micos azem toda a dierena se tratando se do ator de "ue

aeronave no tem nenhum tripulante, pois o processo de concepo do veculo no ir! levar

em conta os atores geomtricos e nem isiol2gicos "ue se leva em um pro3eto de uma

aeronave comercial ou militar, por isso muito comum ver em diversos veculos anatomias de

estruturas dierentes, a disposio das asas e entre outros atores$

8 poder computacional deste tipo de aeronave dever ser de elevado nvel de processamento e

conia'ilidade, pois o processamento "ue gera autonomia de voo, controle de esta'ilidade por

si s2 e&tremamente comple&o e tam'm a aplicao da aeronave tam'm como no e&emplo

no processamento de imagens "ue se az necess!rio um processamento dedicado para esta

determinada aplicao$

%ste tra'alho apresenta a teoria de diversas erramentas de intelig(ncia artiicial, demonstra a

ar"uitetura de uncionamento de um vant e em seguida aplicaes das erramentas de -$A,

so're os veculos areos no tripulados$

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:$ TEORIA

1.1 INTELIGNCIA ARTIFICIAL

As diversas erramentas de -$A podem ser aplicadas aos estudos de controle de voo,

esta'ilidade, deteces e navegao sendo as vezes necess!rio "ue a mesma se3a an7nima

geralmente utilizada para ins militares$

As principais erramentas utilizadas para implementao de um sistema inteligente so as

;edes neurais artiiciais e a l2gica uzz., conhecido tam'm como l2gica ne'ulosa$

4A l2gica ne'ulosa

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41a sua orma mais geral, uma rede neural uma m!"uina "ue pro3etada para modelar a

maneira como o cre'ro realiza uma determinada tarea particular ou uno, a rede

implementada utilizando*se componentes eletr7nicos ou simulado por programao de um

computador6$ A?K-1, @$ :$p$=$

A principal ideia das redes neurais simular o processamento do cre'ro humano e seu

dierencial "ue o aprendizado, e&istem diversas ar"uiteturas de redes neurais artiiciais e

cada uma se deriva de uma determinada aplicao$ Tendo se em mente uma erramenta com a

ar"uitetura de processamento semelhante ao cre'ro humano "ue um processamento

paralelo, a aprendizagem e a implementao em um controlador coni!vel de r!pido

processamento e com uma mem2ria otimizada, temos a erramenta ideal para implementao

da -$A nos veculos aut7nomos no tripulados$

Fi!"' 0 $ M-6'7- 8- 7i'#" 6' ! '!"9i-

F-&' 0 $ EDBERTO (0:. 4. 0 )

:$ VECULO AUT;NOMOS NO TRIPULADOS (VANT).

eculo Areo 1o Tripulado

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%ste tipo de veculo tem diversos sensores para retirada de dados do seu meio e&terior,

'asicamente um vant tem os sensores inerciais "ue so aceler7metro, girosc2pio, altmetro,

E)@, e Fagnet7metro, estes sensores geram dados para localizao e o controle e

desempenho de voo$

Fi!"# 2 $ Ti4- 6' V#&

F-&' 2 $ D#6- 6- #!&-"

8s controladores se dierem geralmente alguns so dedicados para controle de voo e um outro

controlador dedicado a aplicao do vant como processamento de imagens ou telemetria,

localizao, reconhecimento de am'ientes e pessoas$

Guanto a propulso alguns podem ter rotores como 4drones6, 4"uadrucopteros6, geralmente

este tipo de aplicao necessita de %@CH@ "ue so os controladores destes motores "ue so

servo I motores, e o outro tipo de propulso "ue utilizado algum tipo de com'ustvel,

sendo estes podem alcanar maiores velocidades e altitudes$

0. DESENVOLVIMENTO

As aplicaes de -$A em vantHs so diversas as erramentas mais utilizadas so as redes

neurais artiiciais por causa da implementao da aprendizagem, e a l2gica uzz. muita

utilizada para tratamento de um grande volume de dados e dados com a natureza vaga$

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Como nestas m!"uinas os sistemas devem uncionar em tempo real, o tempo de

processamento das imagens ator crtico na escolha da melhor metodologia e no geral as

tcnicas mais utilizadas so o FJ)

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5. REFERNCIAS

ADED@T8, EP R'6' N'!"#i #"&ii'?#&) - '4#=- #@"'- "#i7'i"-. Artigo Erupo de

An!lise de @egurana I EA@, Mepartamento de %ngenharia de Computao e @istemas

Migitais %scola )olitcnica da Dniversidade de @o )aulo, Brasil, , p$:$

Misponvel em http+55www$upe$'r5latecgeo5images5PDF5>#&s$46. Acesso em : de

novem'ro de :L

1A-;8, 1$P ?81%?AFA, T$ I&'7i'7 #'#6- ' 7i