Drones da Poli conquistam o céu

drone-corpoCom funções que vão de entretenimento à guerra, as pesquisas sobre essas aeronaves apresentam impacto social, histórico e acadêmico

Os drones, também chamados de Veículos Aéreos não Tripulados (Vants), se tornaram cúmplices do governo da Rússia para identificação de torcedores vândalos na Copa do Mundo. Sergey Melikov, diretor da Guarda Nacional, saltava os olhos ao ver essas máquinas durante o anúncio da medida, em 8 de janeiro deste ano, três dias depois das tropas russas instaladas na Síria serem bombardeadas por 13 robôs voadores armados com explosivos.

Essas são só algumas aplicações desses equipamentos. No Brasil, a tecnologia vem crescendo no agronegócio. Hoje, por exemplo, é possível identificar infestação de pragas, dispersar sementes e levantar dados sobre produção e nutrição de uma lavoura com drones. De acordo com dados da consultoria PWC, cerca de 25% do lucro com drones no mundo, estimado em US$127 bilhões, correspondem à agricultura. Além disso, uma das principais fabricantes brasileiras, a XMobots, tem 80% da receita proveniente da agropecuária nacional.

Segundo o professor e coordenador do Centro Interdisciplinar de Tecnologias Interativas (Citi) da Escola Politécnica da USP, Marcelo Zuffo, o Brasil é o terceiro país que mais usa Vants no planeta. “Nosso país é intolerante com algumas tecnologia e ainda somos vistos como uma grande fazenda pelos de fora. No entanto, a ciência dos drones está cada vez mais barata e acessível”, analisa. “Usamos softwares livres e hardwares abertos que facilitam o empreendedorismo e o ensino na área.”

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O Skyrats, grupo de extensão que desenvolve drones na Poli desde o ano passado, é um exemplo disso. Monitorada por Zuffo, a equipe foi a segunda a ser criada em solo brasileiro por iniciativa de alunos da graduação. A primeira foi a Black Bee, da Universidade Federal de Itajubá (MG). “Os grupos universitários da Poli têm um rigor acadêmico muito forte e os estudantes que escolhem os professores para a orientação dos projetos. Essa é uma mudança de paradigmas na Academia, e o Skyrats é fruto disso”, afirma.

O time conta com drones sofisticados que custam até R$ 30 mil. Atualmente, os membros estão programando algoritmos na carcaça do modelo DJI 450. O objetivo é que o equipamento realize missões autônomas, como fazer o desenho interno de prédios e reconhecer objetos e pessoas. “A máquina vai interpretar comandos como subir, descer e fazer mapeamentos aéreos, para que possamos competir no Brasil e em outros lugares do mundo”, explica o gestor e co-fundador da equipe, Denisson Panta, do curso de Engenharia Elétrica.

Panta aponta que conciliar as atividades da graduação com as do Skyrats permite um conhecimento diversificado e necessário para a formação do engenheiro moderno. Os membros do grupo operam, por exemplo, a coleção ROS (Robot Operate System), pouco utilizada pelos universitários brasileiros. A ferramenta compila frameworks de softwares para a criação de robôs, mas não é bem conhecida no Brasil. “A maioria dos estudantes de graduação não costumam mexer com ela. No entanto, a utilizamos bastante no Skyrats, e isso é muito importante na nossa formação”, relata.

A equipe utiliza também a plataforma Linux. “Há alunos de engenharia que se formam e não se familiarizam com esse sistema operacional, porque não tiveram essa vivência durante a faculdade. É ele que usaremos para programar no mercado de trabalho”, afirma.

Descobrindo o passado com drones

Marcelo Zuffo participa de um trabalho interdisciplinar com o Museu de Arqueologia e Etnologia (MAE) da USP, em que essas aeronaves colaboram no reconhecimento do patrimônio histórico brasileiro ao identificar inscrições rupestres por meio da reconstituição 3D de sítios arqueológicos. “Os drones automatizados fazem um aerolevantamento e extraem informações submilimétricas desses espaços. Assim, fazemos a reconstituição digital do objeto estudado”, explica.

Segundo o engenheiro, essa técnica vai na contramão dos trabalhos convencionais de arqueologia, principalmente quando envolvem escavações, pois elas comprometem o ambiente por mais cuidadoso que o profissional seja. “A tecnologia digital é mais precisa, menos agressiva com o ambiente e facilita a exploração de novos vestígios”, explica.

Em 2016, os dados capturados pelos sensores digitais dos Vants detectaram uma inscrição rupestre não perceptível a olho nu e até então não identificada no sítio de Itapeva, onde a equipe realizava trabalhos. O local possui registros de mais de 4 mil anos, é escavado desde 1970 e favoreceu o uso de drones, por ser de difícil acesso e com pontos inacessíveis.

Assim, a equipe do Citi usou esses equipamentos com câmeras de 423 megapixels e vídeos com uma resolução quatro vezes mais definida do que a transmissão de TV digital.

Drones e realidade virtual

Desde 2015, pesquisadores do Citi desenvolvem a plataforma Archeo de realidade virtual, em parceria com a Universidade de Duke, nos Estados Unidos. O objetivo é dar aos arqueólogos a sensação de estarem no local de exploração. A tecnologia processa imagens em 3D e 2D e possui uma conexão de internet de 10 Gigabits entre os laboratórios de realidade virtual da USP e de Duke. No entanto, Zuffo salienta que esta inovação não substitui o trabalho de campo, apesar de possibilitar novas descobertas.

Recentemente, a Escola Politécnica recebeu 18 óculos de realidade virtual doados pela VR First, fundação que promove a democratização dessa tecnologia. O engenheiro ressalta que a contribuição pode ajudar a implementar um simulador de drones na faculdade, onde a equipe Skyrats poderá testar os equipamentos virtualmente, sem apresentar riscos físicos.

Em março deste ano, Zuffo participou da 25º Conferência mundial do IEEE Virtual Reality, na Alemanha, que convida pesquisadores, estudantes, entusiastas e profissionais para desenvolver e apresentar interfaces em 3D. Ele expôs, junto aos alunos do grupo politécnico Caverna Digital, uma mão virtual que move objetos, sobe escadas, interage com robôs virtuais e drones. Diante disso, o engenheiro está em busca de aplicações desta tecnologia em procedimentos de enfermagem, como tirar sangue e medir pressão.

Na área da saúde, os drones podem ser usados para levar remédios e vacinas a emergências e locais de difícil acesso. Além disso, por meio de óculos de realidade virtual, torna-se possível controlar a máquina com mais precisão e em primeira pessoa. Ou seja, sentir como se estivesse voando com ela até o lugar.

Fonte: Jornal do Campus

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