Miguel Lopes Gestor de Sistemas de Energia e Eficiência Energética iep – Instituto Electrotécnico Português
A conjetura da economia atual leva a uma crescente procura pela otimização de custos (tempo!) e a uma redução de riscos (segurança) no mercado de trabalho. Os automatismos aplicados têm tido um impacto crescente nas organizações como se pode constatar na indústria, com a automatização dos processos produtivos, ou nas organizações socioculturais e urbanas, por exemplo no controlo do tráfego rodoviário. Até mesmo no contexto do comércio e serviços se tem verificado uma expressão crescente da robótica em particular e da automação de uma forma mais geral.
robótica
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Dossier sobre drones e robots: a 3.a idade high tech
A importância dos drones nos serviços de inspeção
Efetivamente é nos serviços que os VANT (Veículos Aéreos Não Tripulados), vulgarmente designados por drones, têm vindo a crescer e a afirmar a sua utilização como uma solução viável, rápida, segura e eficaz. Este tipo de equipamentos, cada vez mais robustos e versáteis, permite a implementação de um largo conjunto de sensores remotos, como câmaras de fotografia/vídeo de alta resolução, câmaras termográficas, espetrómetros, LIDAR's, entre outros, para os mais variados tipos de aplicações. Verifica-se também uma maior aposta no desenvolvimento de baterias que permitam autonomias de voo progressivamente superiores, especialmente em multi-rotores. Note-se que já existem drones no mercado com autonomias na ordem dos 20~30 minutos de voo. Com o intuito de se rentabilizar ao máximo a autonomia fornecida pelas baterias existentes e para se reduzir ao mínimo o tempo de operação no terreno, foram desenvolvidos softwares de planeamento de rotas e de levantamento de dados com georreferenciação que garantem o varrimento das áreas a inspecionar, no menor tempo possível, de forma metódica e sistemática. Efetivamente, a incorporação de processos de automatização dos voos e de aquisição de dados comporta vantagens que se traduzem num aumento evidente da competitividade em comparação com os métodos tradicionais, quando se fala, por exemplo, de termografia em grandes parques fotovoltaicos, do levantamento topográfico em terrenos de grandes dimensões,
na inspeção visual às pás de aerogeradores ou, até mesmo, em infraestruturas de difícil acesso. Além disso, os voos automáticos permitem ainda que a coleta de informação seja realizada sempre do mesmo modo, permitindo ao inspetor analisar a evolução do estado de conservação dos materiais e encontrar padrões de falha ao longo do tempo. As quantidades de dados recolhidos (vídeos, fotografias, imagens termográficas, entre outros) são normalmente muito elevadas, por isso necessitam sempre de um pós-tratamento que, feito manualmente, se tornará moroso, dispendioso e, muitas vezes, inviável! A aplicação de Inteligência Artificial terá aqui uma missão preponderante através de softwares de análise capazes de organizar e tratar toda a informação recolhida de uma maneira rápida e eficaz, seja através de georreferenciação ou de modelos 3D. Existem também algoritmos capazes de caraterizar os defeitos mais recorrentes em algumas estruturas tipo. Este tipo de tratamento de dados automático permite uma análise mais expedita e user-friendly, que possibilita à entidade inspetora a disponibilização de resultados praticamente imediata, com a vantagem de ter a capacidade de comparar a evolução de anomalias no tempo e no espaço. Apesar das inspeções por drone não permitirem a reparação dos defeitos assim que estes são encontrados, o benefício é notório quando se fala nos tempos despendidos em reparações mais assertivas ou nos riscos de acidente. Isto é, a principal vantagem dos drones é, de facto, a capacidade de triagem de locais de defeito/falha que conduzirá para uma manutenção preventiva/corretiva mais eficaz e assertiva. Veja-se, por exemplo, um caso prático executado pelo iep: a inspeção de uma pá de um aerogerador com recurso a drone. No final da nossa inspeção, o alpinista não necessita de percorrer toda a área das 3 pás se existir uma triagem à priori. Com esta solução pode focar-se apenas nas zonas com defeito, reduzindo o tempo de exposição ao risco e o tempo de inspeção por aerogerador. O mesmo se verifica em parques fotovoltaicos de grande dimensão: para inspecionar termograficamente um parque solar com, digamos, 100 000 módulos, uma equipa pode levar semanas, enquanto um drone é capaz de fazer o trabalho em algumas horas, permitindo a pronta atuação da equipa de manutenção em locais chave, de modo a otimizar a performance do parque. Cada vez mais, se aborda o tema da robótica associada à inteligência artificial face ao paradigma existente em torno do trabalho repetitivo, que comporta riscos de segurança. Apesar do ceticismo da sociedade em aceitar a "substituição" do Homem pela máquina, a realidade é que o automatismo, o rigor, a precisão e a coerência de serviço alcançado por algo criado e manipulado pelo Homem, mas que não está dependente da sua falha nem compromete a sua segurança, é justamente uma mais-valia e deve ser considerada como uma evolução e um progresso para a sociedade.