A Modelagem e Controle de Veículos Aéreos não tripulados vem se tornando cada vez mais relevante nos últimos anos, devido ao crescente aumento da demanda por sistemas autônomos de alta eficiência em diversas áreas, como agricultura, logística, inspeção, monitoramento ambiental, entre outras.

Essa linha de pesquisa envolve a modelagem dos sistemas, ou seja, a criação de modelos matemáticos para representar o comportamento dos drones sob diferentes condições do voo. A partir desses modelos, é possível projetar algoritmos de controle precisos que permitem aos drones realizar tarefas complexas de forma autônoma.

O controle da dinâmica dos drones é outra área de foco nessa linha de pesquisa. Isso inclui o desenvolvimento de sistemas de controle que levam em consideração a dinâmica complexa do voo dos drones em situações adversas, como vento forte ou turbulência. Esses sistemas de controle podem ser lineares ou não lineares, dependendo das características específicas da missão e do ambiente em que o veículo voa.

A simulação em ambientes 3D como ROS/Gazebo é um recurso poderoso para testar os algoritmos de controle em condições simuladas antes da implementação no mundo real. Esse tipo de simulação permite que os estudantes avaliem a eficácia e a robustez dos algoritmos em diferentes cenários, o que pode ajudar a reduzir custos e erros durante o processo de desenvolvimento.

A simulação de Hardware in the loop é outra abordagem importante para a validação de algoritmos de controle. Nesse caso, o hardware real do drone é integrado com o sistema de simulação, permitindo que o algoritmo seja testado em um ambiente próximo do real e com as mesmas condições do mundo exterior.

Por fim, a visão computacional desempenha um papel fundamental na modelagem e controle dos drones, permitindo a detecção e reconhecimento de objetos em tempo real, evitando obstáculos e melhorando a precisão nas tarefas realizadas. Ela é uma das áreas em constante evolução e que têm grande potencial para oferecer soluções cada vez mais inovadoras para o desenvolvimento de veículos aéreos não tripulados autônomos.

Em resumo, a linha de pesquisa em Modelagem e Controle de Veículos Aéreos não tripulados é essencial para o avanço da tecnologia de drones autônomos. Ela envolve a aplicação de técnicas avançadas de modelagem, controle, simulação e visão computacional, de modo a garantir a eficiência e segurança desses sistemas autônomos em diversas áreas de aplicação.

Oportunidades de Pesquisa

• Modelagem, Controle e Simulação em Ambientes 3D de Veículos Aéreos Não Tripulados do Tipo Quadrirrotor para Aplicações em Navegação Autônoma.
• Desenvolvimento e Avaliação de Técnicas de Controle Não Linear para Navegação Autônoma utilizando Hardware-in-the-Loop.