Quando uma nova tecnologia chega ao conhecimento do público, os artigos noticiosos e os meios científicos falam frequentemente sobre como a nova tecnologia irá ultrapassar e derrubar uma antiga. Os zangões não eram diferentes. No início dos anos 2000, a tecnologia dos drones tornou-se mais barata, mais acessível, e muitas pessoas começaram a investigar a tecnologia dos drones como um substituto para os helicópteros.

Drones pode potencialmente substituir helicópteros em situações como busca e salvamento, monitorização de vida selvagem, inspecção de infra-estruturas, e algumas aplicações fotográficas como a fotografia imobiliária. Se quiser viajar longas distâncias e levantar objectos pesados, os helicópteros são a sua única opção.

antes dos drones, os helicópteros eram a principal forma de capturar imagens aéreas de baixa altitude e fotografia. Também forneciam transporte para vários serviços e actuavam como um meio rápido de transporte de mercadorias.

Neste artigo, analisaremos o potencial dos drones para substituir os helicópteros numa variedade de tarefas e situações.

Todas as formas como os zangões podem substituir os helicópteros

Como a tecnologia dos drones se torna mais barata para as empresas, várias tarefas que antes eram apenas adequadas para helicópteros tornaram-se mais fáceis de fazer por causa dos drones. Por vezes, a nova aplicação era simplesmente hipérbole, e a realidade não fazia jus à tempestade mediática que rodeava o potencial da tecnologia dos zangões. No entanto, de outras formas, a tecnologia dos drones era muito superior à dos helicópteros. Por exemplo, busca e salvamento, monitorização da vida selvagem e aproximação e pessoal com infra-estruturas críticas para redes de energia e outras indústrias.

Procura e salvamento

Os militares americanos utilizam veículos aéreos não tripulados para completar a maioria das suas missões de busca e destruição. Estes veículos aéreos não tripulados (drones de asa fixa) também podem varrer grandes áreas selvagens em busca de pessoas em locais como grandes parques nacionais.

Em um exemplo, publicado por um novo cientista, os cientistas da Universidade Brigham Young tomaram um avião a hélice disponível comercialmente com uma envergadura de asa fixa de 1,2 m optimizada para um voo de baixa velocidade. Adaptaram-no para voar e procurar de forma autónoma.

A sua missão era fornecer às equipas de busca e salvamento uma alternativa barata aos helicópteros e podia ser usada em altitudes elevadas e condições meteorológicas mais adversas. A grande vantagem de utilizar um drone para missões de busca e salvamento é que as equipas de busca e salvamento podem procurar grandes áreas sem experiência de pilotagem. Elas clicam no ecrã de um mapa informatizado, e a aeronave trabalhará autonomamente para pesquisar estas áreas.

Em ensaios, os operadores têm usado o ofício entre 35 e 150 minutos. Conseguiram encontrar um boneco que tinha sido atirado para o deserto.

Em outro exemplo, utilizando um “quadcopter drone” – publicado na literatura científica – um “drone” consumidor foi capaz de localizar um montanhista. Ele e o seu parceiro de escalada foram separados enquanto escalavam o pico mais alto do mundo – Broad Peak nas montanhas de Karakoram, no nordeste do Paquistão.

Neste resgate, foi utilizado um drone DJI Mavic Pro para voar até 8400 m que está bem acima do limite máximo de serviço de 5000 metros indicado na especificação do drone.

Não só o zangão subiu a uma altura incrível, mas o vento também foi aproximadamente 40 km/h, e a temperatura do ar ambiente foi de -10 graus Celsius.

Após a vítima ter sido encontrada, o drone podia pairar até a vítima reconhecer a presença do drone com uma onda. A vítima tinha gozado 36 horas a 7600 m perto da zona da morte devido às suas elevadas taxas de mortalidade causadas pelo ar rarefeito.

Este exemplo é uma excelente demonstração de quão alto um zangão pode voar para levar a cabo uma missão de voo.

Outro estudo analisou a utilização de zangões em desastres em minas a céu aberto. Estudaram e examinaram o tempo de voo operacional, carga de trabalho e distância que os drones podem percorrer para acelerar a operação de salvamento.

Há certamente muitas provas que sugerem que a utilização de um drone no lugar de um helicóptero para busca e salvamento pode ajudar as tripulações a localizar as pessoas mais rapidamente e com algumas das tarefas e elevações necessárias para a extracção segura de pessoas.

Monitorização da vida selvagem

Drones são também superiores aos helicópteros na monitorização da vida selvagem. O superior é porque são muito portáteis, têm a capacidade de fazer zoom em áreas específicas do ambiente, têm baixo ruído em comparação com um helicóptero.

Se quiser saber mais sobre o melhor zangão para filmar a vida selvagem, consulte o meu outro artigo onde passo pelos melhores zangões actuais para monitorizar a vida selvagem sem os incomodar – clique aqui.

Num estudo publicado por investigadores australianos, eles analisaram veículos aéreos não tripulados e helicópteros tripulados para monitorizar as populações de macrópodes. Os levantamentos com helicópteros foram um método comprovado e fiável e repetível para a monitorização em larga escala das populações de cangurus. Mas a disponibilidade de drones de longo alcance e o seu baixo custo ofereciam uma oportunidade que eles queriam testar.

Utilizaram um zangão de asa fixa de longo alcance para inspeccionar cangurus e outras populações de animais selvagens à escala da paisagem e validar os resultados contra os dos actuais levantamentos de helicópteros das melhores práticas.

Eles enviaram a observadores nos assentos traseiros de um helicóptero e compararam-no à utilização de tecnologia de zangões.

Eles descobriram que a taxa de encontros para a vida selvagem era significativamente mais baixa na tecnologia dos zangões do que no levantamento com helicópteros. Esta experiência resultou numa baixa estimativa da densidade de macrópodes versus a abordagem de helicóptero.

Notem que foram necessárias melhorias significativas na tecnologia da câmara para inspeccionar cangurus e o drone.

Um estudo mais recente analisou os zangões e helicópteros para os inquéritos em larga escala sobre animais realizados regularmente. Mais uma vez, foi feito na Austrália. Tiveram um resultado semelhante e descobriram que o zangão só podia inspeccionar metade da área necessária, e não era capaz de distinguir entre as diferentes espécies. Registou menos de 13% da densidade de espécies observada durante a utilização do inquérito de helicóptero.

Pode levar mais alguns anos para a tecnologia dos drones alcançar a capacidade dos helicópteros de percorrer áreas maiores e a precisão e capacidade do olho humano de escolher mais animais do que uma câmara e um software de inteligência artificial.

Looking at infrastructure

Uma das melhores coisas sobre zangões é aproximar-se de infra-estruturas tais como recursos energéticos e pontes para fotografia detalhada e modelação 3D para inspecções.

Drones podem voar directamente por baixo das pontes e, alguns drones podem apontar a sua câmara directamente para cima para obter uma imagem detalhada de tudo debaixo da ponte.

Parques eólicos são outra área onde os zangões podem substituir a tecnologia de helicópteros e outros métodos de inspecção tais como o rapel e a escalada.

Armas de caça

Inspeccionar as turbinas eólicas requer tipicamente um engenheiro para dimensionar a enorme instalação a partir do interior e procurar potenciais danos ou problemas de operação futura. Há muitas empresas que oferecem inspecção de turbinas eólicas por drone e outras também utilizam a imagem térmica para detectar motores quentes e pontos de fricção.

A principal razão é investigar a integridade das lâminas, o que é muito difícil de fazer convencionalmente. As lâminas de um corte de Inverno variam entre 5200 m de comprimento, e o acesso a elas é incrivelmente difícil. No passado, as pessoas tentaram olhar para elas usando binóculos e uma lente telescópica, mas é preciso e é difícil documentar exactamente qual é o problema se se identificar um.

Uma empresa chamada SkySpecs é um exemplo de uma empresa que optimiza as operações e a manutenção de parques eólicos. Eles desenvolveram drones personalizados e software de manutenção preditiva e algoritmos para responder a esta pergunta específica.

Os investigadores no Reino Unido deram este passo em frente e desenvolveram drones autónomos para inspeccionar locais de energia offshore. Na investigação conduzida pelo Centro de Robótica de Edimburgo, o seu objectivo era eliminar a necessidade de os seres humanos transportarem tarefas perigosas e dispendiosas, tais como a realização de abseiling turbinas e a deslocação a parques eólicos offshore em navios ou helicópteros.

Rezar na agricultura

Culturas com repreensão é um uso muito comum da tecnologia dos zangões. Os drones podem voar directamente acima das culturas – minimizando a quantidade de excesso de pulverização nos campos vizinhos e operando de forma autónoma – manobrando para cima e para baixo filas de culturas sem atenção piloto contínua.

Os dois drones de pulverização de culturas mais populares no mercado são fabricados por DJI e podem cobrir aproximadamente 30 ac/h.

As áreas que estes zangões podem cobrir são:

• Agras>29,7 acres
• Agras>24,7 acres

A quantidade de área que o drone irá cobrir depende de vários factores, incluindo o tempo, a quantidade de líquido e a densidade do líquido que transporta, e se o drone tiver de manobrar em torno de uma geografia complicada ou evitar obstáculos como linhas de árvores.

Para maximizar a eficiência da pulverização, tem dois deles para planear a sua missão de modo a que o drone esteja a voar a uma distância mínima através dos seus campos.

Preparar usando um helicóptero ou outro veículo aéreo pode ser perigoso e dispendioso. A automatização da pulverização de culturas usando um drone permitirá provavelmente que os agricultores se concentrem noutras tarefas.

Fototografia de nicho específico

Helicópteros também podem ser usados para captar imagens aéreas e fotografia. Os drones provavelmente substituirão toda a fotografia aérea de um helicóptero, a menos que o drone tenha limitações específicas de casos de uso.

Fotos de bens reais

Por exemplo, a fotografia imobiliária requer que o drone capture vários ângulos da casa e áreas circundantes. Este resultado seria incrivelmente caro e impossível com um helicóptero devido à queda de árvores em movimento e causando muito movimento nas áreas circundantes.

Se quiser saber mais sobre os benefícios dos drones no sector imobiliário, consulte o meu outro artigo – clique aqui.

A tecnologia Drone está a tornar-se mais barata, e as câmaras que os drones transportam são muito mais resistentes e capazes do que nunca.

Outros nichos de fotografia incluem a utilização de lidar de drones para mapear arqueologia.

Arqueologia

Um estudo publicado em 2018 analisou a utilização de lidar de zangões para aumentar a qualidade da documentação das características arqueológicas e as propriedades físicas.

Verificou-se que se verificou uma melhoria modesta nos zangões, mas não foi tão convincente como se poderia esperar, dado o grande aumento em termos de área e pontos de solo que o zangão pode recolher. A vegetação densa impede que os raios laser alcancem a terra nua, reduzindo a precisão na documentação de características arqueológicas.

As principais vantagens de usar um drone são a sua flexibilidade, baixa altitude de fluxo, pequena pegada laser e um campo de visão de longo alcance, o que pode significar melhor do que o scanning de aviões ou helicópteros.

Usado correctamente, contudo, o lidar de zangões pode melhorar substancialmente a detecção remota arqueológica.

Embora todas as vantagens dos zangões, os zangões não serão capazes de o fazer num futuro próximo. Vamos dar-lhes uma vista de olhos rápida agora.

O que só os helicópteros podem fazer

Há algumas coisas que só os helicópteros são adequados para fazer. A tecnologia Drone não pode transportar grandes pesos ou viajar para grandes distâncias.

Transportar pessoas

Helicópteros são muito mais adequados para transportar pessoas.

As start-ups e empresas estão a tentar dar o seu melhor para tornar as deslocações de avião uma realidade.

O Ehang 184 personal drone tem aproximadamente o tamanho de um carro inteligente e afirma entregar um humano (até 260 libras) em qualquer lugar num raio de 10 milhas/23 minutos de voo. Isso é bastante impressionante. Isto é mais parecido com um zangão porque é completamente autónomo, com os passageiros apenas dando ao zangão uma orientação muito simples – o voo que ele próprio faz!

até que a tecnologia dos drones se torne mais segura, mais acessível e possa percorrer distâncias muito maiores, os helicópteros serão sempre o modo de transporte vertical dominante para o transporte de pessoas.

Viajar longas distâncias

Helicópteros são muito melhores a viajar grandes distâncias devido à sua fonte primária de energia se quiser viajar grandes distâncias com o seu veículo aéreo.

A capacidade de uma bateria de drones é severamente limitada devido à tecnologia, e a densidade de energia é muito mais baixa do que a da gasolina.

Drones só podem viajar a cerca de 10 km de distância do seu controlo remoto, mas provavelmente ficarão sem bateria para regressar a casa em segurança. Estes problemas fazem com que a viagem média de longa distância se realize a uma distância entre um e 2 km do piloto.

Se quiser viajar longas distâncias, não há dúvida de que os helicópteros são muito mais capazes do que os zangões.

Lift objectos pesados

O mais popular no mercado são as asas de DJI Spreading e DJI Agras MG-1 que podem transportar até 11 kgs cada uma. Mas o máximo que um drone comercial pode transportar neste momento é de 18kg. Essa proeza é realizada pela Freefly Systems ALTA 8.

As coisas vão melhorar rapidamente, e os cientistas e engenheiros estão sempre a ultrapassar os limites do que é possível. A Top Flight Technologies desenvolveu um híbrido gás/eléctrico que pode transportar e voar durante mais de duas horas e meia! Fora isso, o arranque está a desenvolver silenciosamente um zangão híbrido de 100 quilowatts que pode levantar 100 quilos – o suficiente para transportar um humano ou dois – por até três horas.

É difícil saber o que um zangão pode levantar na natureza versus o que o fabricante diz. Aqui está uma comparação de alguns dos mais populares zangões comerciais e drones fabricados para levantar coisas pesadas! Ficará surpreendido com a quantidade exacta de alguns dos zangões mais pequenos que conseguem levantar!

Se quiser levantar cargas pesadas é muito mais adequado utilizar um helicóptero do que um zangão. Têm muito mais potência, e alguns drones podem levantar até 44.000 lbs.

Sumário

Neste artigo, revimos tudo o que precisa de saber sobre se os drones substituirão ou não os helicópteros. Em última análise, depende da tarefa do drone mas para grandes pesos, longas distâncias, e transportar pessoas; os helicópteros vencerão até que a tecnologia do drone melhore significativamente.

A tecnologia DRONE pode superar os helicópteros para inspecção de infra-estruturas, aplicações fotográficas de nicho, algumas tarefas de monitorização agrícola e da vida selvagem, e ajudar as equipas de busca e salvamento a encontrar vítimas.

Como a tecnologia dos drones continua a melhorar, os drones irão provavelmente ultrapassar os helicópteros em muitas áreas diferentes. A corrida está a decorrer para entregas de zangões e outras tarefas aéreas rápidas, tais como a entrega de órgãos. Muitos empresários e start-ups em todo o mundo estão a concentrar-se numa série de problemas diferentes.

Não tenho dúvidas de que a tecnologia dos drones, sejam eles de asa fixa, quad, ou de descolagem e aterragem vertical, se desenvolverá lentamente para que possam vencer os helicópteros numa gama de tarefas e aplicações de nicho.