Banca de DEFESA: ALYSSON NASCIMENTO DE LUCENA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
STUDENT : ALYSSON NASCIMENTO DE LUCENA
DATE: 04/08/2022
TIME: 09:00
LOCAL: Sala Virtual PPgEEC
TITLE:

Micro-Brosh: Unmanned Micro-Aerial Vehicle with Low Operation Risk

KEY WORDS:

Micro UAV, Remotely Piloted Aircraft, Unmanned Aerial Vehicle, Autonomous Flight

PAGES: 90
BIG AREA: Engenharias
AREA: Engenharia Aeroespacial
SUBÁREA: Sistemas Aeroespaciais
SPECIALTY: Aviões
SUMMARY:

The risk involving the use of Unmanned Aerial Vehicles (UAV) has grown directly with its popularization. It is a global concern of regulatory agencies to reduce these risks. In Brazil the National Civil Aviation Agency (ANAC) waives most requirements for UAVs up to 0.250 kg. In this perspective, the present study aims to propose the design and development of a micro UAV flying wing model with remote or autonomous piloting capability with low risk of collision with people and facilities (Micro-Brosh). With a maximum wingspan of 0.30 m and a final weight of 0.160 Kg, the Micro-Brosh UAV's main feature is its easy and safe operation, being able to be launched manually and with the realization of landing on grass cover, without causing damage to the aircraft. We introduce the proposed architectural design, with aerodynamic and performance analyses, demonstrating parameters such as lift, thrust, drag, stall speed, and flight time. In our tests, the prototype proved to be superior to almost all other UAVs in the literature studied, except for one that has similar size and flight time characteristics, but with greater weight and size than the Micro-Brosh. In all, 6 prototypes were built and analyzed in more detail, resulting in the final model that was validated through flight tests and bench tests. In addition to the safety advantages, another important aspect is that the costs associated with the construction and maintenance of the Micro-Brosh is below US$ 500, a value considered low in relation to the traditional UAVs surveyed.

O risco envolvendo o uso de Veículos Aéreos não Tripulados (UAV) tem crescido diretamente com a sua popularização. É uma preocupação mundial das agências reguladoras diminuir esses riscos. No Brasil a Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC) dispensa a maioria das exigências para UAVs com até 0,250 Kg. Nesta perspectiva, o presente estudo tem como objetivo propor o projeto e desenvolvimento de um micro UAV modelo asa voadora com capacidade de pilotagem remota ou autônoma de baixo risco de colisão às pessoas e instalações (Micro-Brosh). Com uma envergadura máxima de 0,30 m e peso final de 0,160 Kg, o UAV Micro-Brosh tem como principal característica a operação fácil e segura, podendo ser lançado manualmente e com a realização do pouso em capo gramado, sem causar danos à aeronave. Introduzimos o projeto arquitetônico proposto, com análises aerodinâmica e de desempenho, demonstrando parâmetros como sustentação, empuxo, arrasto, velocidade de estol e tempo de voo. Em nossos testes, o protótipo demonstrou ser superior a quase todos os outros UAV da literatura estudados, menos um que possui características de tamanho e tempo de voo similars, porém com peso e tamanho maiores que o Micro-Brosh. Ao todo, foram construídos e analisados mais detalhadamente 6 protótipos, resultando no modelo final que foi validado através de testes de voo e testes de bancada. Além das vantagens de segurança, outro aspecto importante é que os custos associados com a construção e manutenção do Micro-Brosh fica abaixo de \$500, um valor considerando baixo em relação aos UAVs tradicionais pesquisados.

COMMITTEE MEMBERS:
Presidente - 1345674 - LUIZ MARCOS GARCIA GONCALVES
Interno - 1242315 - PABLO JAVIER ALSINA
Externo ao Programa - 1170845 - BRUNO MARQUES FERREIRA DA SILVA - UFRNExterno ao Programa - 1338331 - RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR - UFRNExterno à Instituição - ANDOUGLAS GONÇALVES DA SILVA JÚNIOR - IFRN
Externo à Instituição - PAULO FERNANDO FERREIRA ROSA - IME