“A transição para motores BLDC foi fundamental”

Samir Bouabdallah é um especialista em tecnologia de drones e fundador da Flybotix, uma interessante start-up. Perguntámos-lhe como se irá desenvolver o mercado de drones, na sua opinião, e o que se exige dos motores dos robôs voadores?

Samir Bouabdallah, qual a razão do seu fascínio por drones?

Quando comecei a trabalhar na área dos drones há 20 anos, era um setor novo e empolgante. Toda a gente na investigação sabia que esta tecnologia teria uma grande influência na sociedade. Para mim, é muito gratificante estar envolvido neste desenvolvimento.

Como é que se torna um especialista em aeronaves não tripuladas?

Como estudante na Argélia, acompanhei o desenvolvimento da robótica na Europa com grande atenção e fiquei fascinado por ela. Também eu queria desenvolver algo do zero que se pudesse mover. Logo após a minha licenciatura, mudei-me para a Suíça — com pouco dinheiro nos bolsos. Na EPFL em Lausana, conheci um professor que deu uma vista de olhos no meu trabalho. Apresentou-me ao especialista em robótica Roland Siegwart, que me ofereceu um estágio e mais tarde me permitiu escrever a minha tese de doutoramento. Também foi ele que me aconselhou a focar em robôs voadores. Isto foi em 2002 — no início da era dos drones. Em retrospetiva, fui um sortudo. Estive no sítio certo, à hora certa.  

Como se tem desenvolvido a tecnologia dos drones desde então?

À velocidade da luz! Quando começámos o nosso trabalho, havia apenas cerca de quatro grupos académicos em todo o mundo que estavam a trabalhar na tecnologia de drones. Baseado neste trabalho de base, as primeiras empresas foram fundadas quatro a cinco anos mais tarde. Muitos professores começaram então a abordar o tema. No início, o foco estava em como os quadricópteros podem ser estabilizados e depois passou para o controlo baseado em GPS. Mais tarde, foi acrescentada a navegação baseada na imagem e hoje as pessoas estão a trabalhar na inteligência artificial para os sistemas de controlo. O tema era e continua a ser atrativo para os projetos estudantis. No início de cada semestre, tenho uma fila de estudantes à porta do meu gabinete e todos eles querem trabalhar em projetos de drones.

Samir Bouabdallah é o fundador e CEO da start-up suíça Flybotix, a qual é especializada no desenvolvimento de drones de inspeção interior. Nas universidades suíças EPFL e ETH Zurich adquiriu 15 anos de experiência no campo da tecnologia de drones.

De que forma os motores elétricos contribuíram para este desenvolvimento?

A transição dos motores DC com escovas para sem escovas foi fundamental. A eficiência foi significativamente melhorada. O maior binário contínuo dos motores tornou os redutores supérfluos, reduziu o peso e aumentou a fiabilidade. Tudo isto — juntamente com a tecnologia de baterias melhorada — resultou num tempo de voo significativamente superior.

Quais os requisitos que os motores têm de cumprir relativamente aos drones?

Na maioria dos casos, irá necessitar de um binário elevado, alta densidade de potência, resistência à vibração e à temperatura, bem como durabilidade. Outro aspeto igualmente importante é a interação com o sistema eletrónico, ou seja, o ESC (sistema de controlo da velocidade eletrónico) e os propulsores adequados.

Com a Flybotix, fundou a sua própria empresa e, no final de 2020, introduziu no mercado um drone de inspeção interior. O que tem de especial este drone?

A maioria dos drones comercialmente disponíveis são quadricópteros. Estes são relativamente fáceis de construir, mas não muito eficientes quando se reduz o seu tamanho. A abordagem alternativa do helicóptero é mais eficiente, mas também mais complexa — em particular os chamados “swashplates”. Eu queria combinar estes dois mundos e desenvolver um drone que fosse compacto e pudesse voar o mesmo tempo que os quadricópteros. O sistema de acionamento do nosso drone ASIO é exclusivo. É um mecanismo de direção e propulsão controlado de forma algorítmica com dois graus de liberdade. Isto proporciona aos drones o desempenho aerodinâmico de um helicóptero e a estabilidade mecânica de um quadricóptero. E componentes eficientes, tais como os motores BLDC da maxon, permitiram-nos duplicar o tempo de voo em comparação com os modelos convencionais.

Quais são as áreas de aplicação?

Os nossos drones destinam-se à realização de tarefas de inspeção em ambientes apertados, tais como chaminés, poços e tanques. Por outro lado, isto reduz o risco de acidentes e, por outro, poupa dinheiro. Durante as inspeções de chaminés, por exemplo, a produção chega a uma paralisação total, eventualmente por vários dias. Com um drone pode ser realizada uma rápida inspeção visual para determinar se é de todo necessária uma inspeção aprofundada. 

Resiliente - A maxon oferece desenvolvimentos de acionamentos personalizados para projetos VANT e está constantemente a expandir a sua gama de produtos para esta área. A imagem apresenta o novo motor UAV plano EC 69 com o sistema de controlo UAV-ESC 52/30. Ambos conseguiram resultados excecionais nos testes de vida útil.

Como surgiu a parceria entre a Flybotix e a maxon?

Estava à procura de uma parceria que fosse capaz de desenvolver o melhor motor para o meu projeto. Na EPFL, conheci um engenheiro de vendas, porque a maxon tem lá um Laboração de Inovação para a abertura de novos mercados e projetos. Que conceito espetacular! Apresentei as minhas ideias, que foram recebidas com considerável interesse e decidimos cooperar. A maxon desenvolveu motores BLDC modificados para os meus drones e eu estava disponível como especialista em tecnologia de drones. A nossa start-up também teve origem no Laboratório de Inovação da maxon, pelo que estou muito grato. Sem esta parceria, não estaríamos aqui hoje.

Um quadro de proteção permite ao drone ASIO navegar em segurança, mesmo em ambientes apertados

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Qual foi o papel da maxon no mercado dos drones?

O mercado dos drones exige cada vez mais fornecedores fiáveis como a maxon, que consegue garantir uma alta qualidade dos seus produtos, processos e certificação. É por isto que o mercado oferece grandes oportunidades para os sistemas de acionamento da maxon, que consistem em motores, ESC e propulsores.

Olhemos para o futuro. Que desenvolvimento prevê para a tecnologia dos drones?

Do ponto de vista técnico, o desenvolvimento da IA (inteligência artificial) terá um papel fundamental na navegação de drones, que irá tornar a intervenção humana supérflua e, em combinação com a miniaturização, irá proporcionar novos e interessantes campos de aplicação. Exemplos disso incluem os serviços logísticos e de entrega, bem como inspeções industriais e agrícolas. E por último, mas não menos importante, o transporte de pessoas recorrendo a drones será brevemente uma realidade — talvez dentro de apenas dez anos. 

Flybotix - Flybotix Inc. é uma start-up situada em Lausana, Suíça, e está entre as 100 melhores start-ups suíças. A empresa desenvolve o drone de inspeção ASIO, que opera em instalações industriais e foi lançado no mercado no final de 2020. A visão da Flybotix é a de que os drones naveguem autonomamente, inspecionem o seu ambiente e interajam. Mais: flybotix.com

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