O futuro dos VANT: entre a fiabilidade e a conectividade

Cada vez mais drones utilizados por profissionais voam com acionamentos maxon. Estes motores do fabricante suíço contribuem para a segurança e a fiabilidade da aeronave. Ao mesmo tempo, é necessário otimizar todos os componentes do complexo sistema de drones. “O maior avanço será provavelmente na rede, comunicação e inteligência dos sistemas”, afirma Marco Sicher, Engenheiro de Desenvolvimento Empresarial Aeroespacial da maxon.

Sr. Sicher, qual é a importância do campo de aplicação dos drones para o especialista em acionamentos maxon?

Desde há vários anos, os produtos maxon têm sido cada vez mais utilizados com sucesso em aplicações aeroespaciais convencionais. Especialmente no mercado aeroespacial industrial, os veículos aéreos não tripulados (VANT) têm vindo a ganhar importância. O mercado está a desenvolver-se de um ambiente mais orientado para o passatempo para um segmento de mercado profissional estabelecido. A maxon procura ter um papel ativo nesse contexto, garantindo a segurança e fiabilidade dos produtos e contribuindo para o seu crescimento.

O motor do drone é uma inovação?

Não diretamente. Embora esta seja uma nova área de aplicação para os motores maxon, estamos completamente familiarizados com os elevados requisitos da indústria aeroespacial e com a tecnologia necessária de motores e controlo. A equipa conseguiu transferir esses conhecimentos e aproveitar as sinergias. Quando se trata de novas áreas, como a aerodinâmica das hélices, criámos uma rede forte e novos conhecimentos.

Os drones com acionamentos maxon integrados já estão no mercado e com quem estão a colaborar para isso?

Os acionamentos maxon estão a ser testados por vários clientes em todo o mundo, tanto em condições de laboratório como em condições reais, em testes de voo no terreno. Com o objetivo de ganhar experiência e conhecimentos importantes a partir dos testes de voo, a equipa maxon também construiu um drone de teste com os componentes da nossa gama de drones. Paralelamente, utilizámos a nossa proximidade com as universidades, a nossa participação em associações e novas parcerias (como no domínio das hélices) para gerar know-how e atuar como um parceiro abrangente.

Que requisitos tem de cumprir um motor para que os drones possam efetuar as missões mais longas possíveis, mas também voos em espaços interiores?

Um longo tempo de voo é alcançado quando todo o sistema de acionamento funciona de forma ideal e obtém o máximo de energia possível armazenada na bateria. Especificamente, isto significa que os motores têm de funcionar da forma mais eficiente possível e têm de estar perfeitamente adaptados à hélice, ao sistema de controlo eletrónico (ESC) e ainda à missão de voo. O efeito do ambiente sobre o motor durante as diferentes missões também não pode ser ignorado, tais como a humidade e as temperaturas altas e baixas. Em contrapartida, os voos em espaços fechados impõem outros requisitos ao sistema de acionamento, tais como dimensões compactas ou emissões de ruído.

É necessária uma nova abordagem no desenvolvimento de motores para drones?

Estamos habituados a desenvolver acionamentos e sistemas para aplicações altamente exigentes. Por isso, a nossa abordagem ao desenvolvimento é perfeitamente adequada. No entanto, com motores para drones, é necessário prestar especial atenção ao peso, satisfazendo simultaneamente requisitos de qualidade e desempenho muito elevados. Além disso, temos ainda de considerar a complexidade do sistema de acionamento do drone, com os efeitos aerodinâmicos da hélice e o arrefecimento ativo do fluxo de ar a terem uma influência significativa no design do motor.

Chamaria a isto uma inovação de produto ou trata-se mais de otimizar o conceito geral do drone?

A interação de todos os componentes é crucial para uma implantação ideal. Portanto, o mais importante é desenvolver um sistema em que todos os componentes estejam perfeitamente adaptados entre si. Tanto a tecnologia do motor como a tecnologia de controlo não são novas para a maxon, mas foram especificamente otimizadas para este novo mercado.

Que avanços tecnológicos são ainda concebíveis neste domínio?

Novos materiais e tecnologias estão a permitir criar motores cada vez mais potentes e compactos. A maxon já está a trabalhar na otimização do sistema de todos os componentes. No entanto, o maior avanço será mais provavelmente na rede, comunicação e inteligência dos sistemas. É cada vez mais importante que os componentes de um sistema tão complexo possam comunicar uns com os outros e fornecer feedback importante ao operador.

Qual é o potencial de inovação dos acionamentos de drones?

A capacidade de comunicação que acabei de referir tem um enorme potencial. Também vemos inúmeras oportunidades e possibilidades de desenvolvimento na área da manutenção preditiva. Trata-se de uma manutenção orientada e preventiva dos sistemas e do acionamento.

Também recorre a produtos de catálogo especificamente adaptados?

Na área dos acionamentos de drones, ou seja, os motores que acionam as hélices, a maxon desenvolveu novos motores concebidos especialmente para esse fim, com controlo eletrónico adaptado. No entanto, estes baseiam-se numa tecnologia de motores que provém de produtos de catálogo comprovados para inúmeras aplicações industriais diferentes. Noutras partes do drone, como os sistemas de cardã e os mecanismos de preensão, utilizamos produtos de catálogo comprovados, que otimizamos e modificamos de acordo com os requisitos do cliente.

Do ponto de vista do fornecedor de motores, o que é que os dispositivos aéreos não tripulados (VANT) têm de diferente dos sistemas de transporte terrestres?

A segurança e a fiabilidade dos componentes são absolutamente fundamentais. Especialmente com novas tecnologias que ainda não se estabeleceram junto do público e no ambiente regulamentar, é imperativo conseguir um funcionamento sem problemas, tal como acontece no domínio aeroespacial em geral. A redução do peso dos componentes de todos os dispositivos aéreos é outro aspeto importante. Em combinação com as elevadas exigências de qualidade e os requisitos ambiente, isso representa um verdadeiro desafio entre a robustez e o design otimizado em termos de peso.

Os drones não são uma novidade. Qual é o seu contributo, enquanto fornecedor de componentes, para o desenvolvimento global da tecnologia dos drones?

Os drones já existem há vários anos, mas só agora é que estamos a dar o grande salto das aplicações de passatempo para as aplicações e serviços profissionais. O ambiente profissional impõe exigências diferentes e, sobretudo, significativamente mais elevadas a todos os elementos dos drones. Neste caso, com produtos fiáveis, de alta qualidade e seguros, o fornecedor de componentes pode fazer uma grande diferença e contribuir para o desenvolvimento futuro da tecnologia dos drones.

Em que consiste a vossa colaboração com o fabricante do sistema?

Em todas as indústrias, a maxon esforça-se por cultivar uma relação próxima com os clientes, pois esta é a única maneira de conseguir as melhores soluções possíveis. Isto também se aplica a drones. Só trabalhando com o fabricante do sistema é que os requisitos específicos podem ser identificados e posteriormente considerados no desenvolvimento. Estes vão desde simples modificações a acionamentos e controlos personalizados. No nosso processo de desenvolvimento, também utilizamos o feedback do fabricante do sistema para um melhor desenvolvimento e otimização.