A observação do solo levantamentos topográficos, medições precisas, gestão de terrenos, vigilância de fronteiras e outras aplicações de segurança, beneficiam da utilização de drones para o mapeamento do terreno. Devido à capacidade de recolher informação aérea através de diversos sensores, de construção de ortofotos georreferenciadas ou de modelos 3D através de técnicas de fotogrametria, a tecnologia dos drones tem um grande potencial para levantamentos topográficos e de identificação de eventos, como incêndios ou inundações.
O projecto OVERWATCH utilizará drones de última geração, que integram algumas das seguintes tecnologias para cumprir os objectivos do projecto:
Aquisição de dados (câmaras)
Os drones utilizados em incêndios incluem, habitualmente, câmaras de espectro visível e câmaras térmicas. As primeiras fornecem uma perspetiva, em tempo real, de vários cenários e permitem localizar rapidamente a equipa, ou equipamento, dos bombeiros. Uma câmara RGB pode ser utilizada para avisar uma equipa acerca de terreno de difícil travessia, ou de outros obstáculos, no trajecto até a um local de incêndio. Entretanto, a câmara térmica permite localizar assinaturas de calor da equipa de intervenção humana ou de focos de incêndio. Isto pode ajudar a delinear rapidamente a área ativa de um incêndio e a detetar pessoas cercadas\isoladas, mesmo em situações de fumo denso. No caso de gestão de inundações, os sensores LIDAR serão utilizados para mapear o terreno com muito mais detalhe, permitindo calcular as áreas de cota mais baixa, onde há tendência de acumulação das águas durante inundações.
Processamento de dados
Existem dois tipos de processamento que representam os elementos-chave do projeto: computação local (no dispositivo) e computação na nuvem. O processamento de dados no dispositivo, também chamado de edge computing , tem vantagens em termos de baixa latência, redução dos recursos utilizados em comunicações e na localização dos dados, enquanto que o processamento via computação na nuvem é mais adequado para aplicações com necessidade de mobilidade, escalabilidade e que correm em dispositivos com características pouco exigentes. Serão utilizados dois tipos de drones: um quadcopter, para transmitir informação geoespacial em bruto para uma estação terrestre, que fará o seu processamento para gerar o mapa 3D, e um drone VTOL, que utilizará edge computing.
Sistema de Comunicações
O sistema de comunicações com recurso a um drone de relé, com alimentação por cabo (tethered drone relay), fornecerá uma rede de comunicação de reserva, no local, para complementar a infra-estrutura de comunicações existente. Esta inovadora solução de comunicações terá uma componente terrestre, composta pelo hardware de comunicações via satélite, e uma componente aérea, assegurada por este drone, que atua como uma torre de comunicações e que fornece cobertura de rede de tecnologias como Wi-Fi 6/6E/7 e 5G.
Imagens de satélite: Copernicus Sentinel-2 acquired on 13 July 2022 (source: Copernicus Image of the day).
Imagens in-situ: Captured by the Robotto drones.