Geração de trajéctorias sem colisão para aeronaves não tripuladas

• Autor(a) principal: Maia, Filipe Daniel Barreira da Silva
• Data de Publicação: 2008
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.6/3637
• topic: Aeronaves não tripuladas; Aeronaves não tripuladas - Prevenção de colisão; Aeronaves não tripuladas - Navegação proporcional tridimensional

Esta tese tem como objectivo inicial encontrar um método que permita a uma aeronave não tripulada (UAV) gerar trajectórias sem colisão, tendo em conta o tráfego envolvente devido a aeronaves tripuladas. O problema da resolução de conflitos é um problema actual devido ao congestionamento do espaço aéreo. Com uma futura introdução do conceito de voo livre (“free flight”) será obrigatório que todas as aeronaves possuam um sistema que evite o conflito e consequentemente a colisão. A solução do problema foi obtida através da navegação proporcional tridimensional, um método simples de navegação e de fácil implementação. O objectivo foi orientar a nossa aeronave para fora da zona de conflito assim que o TCAS emite um primeiro sinal de alerta. O problema da resolução de conflitos parte do princípio que a posição de cada aeronave é conhecida assim como o respectivo vector de velocidade. A determinação da aceleração apropriada para a aeronave é essencial para a prevenção de conflitos com outras aeronaves, sendo esta obtida pela aplicação da lei da navegação proporcional. Esta aceleração é decomposta nos diferentes eixos e considerada nas equações de navegação. As equações de navegação respeitam os limites físicos impostos à aeronave além da expressão da sua própria dinâmica. Apesar destes limites, a aeronave consegue evitar os conflitos com as outras na sua vizinhança. Este método permite simular intervalos de 90 segundos, com 4 aeronaves nas imediações em menos de 1 segundo.