O olhar digital dos drones industriais na linha de montagem da Airbus

A fabricante de aeronaves Airbus está recorrendo a drones industriais inteligentes, análises de dados e aprendizado de máquina para tornar as inspeções dos aviões mais fáceis e rápidas.

Um dia, enquanto trabalhava em um novo e reluzente Airbus A350, Ronie Gnecco percebeu que era hora de estabelecer uma relação melhor entre drones e aviões de passageiros.

Sua ideia audaciosa de usar robôs voadores para inspeções de segurança de aeronaves funcionou tão bem que  entre outros projetos  inspirou a fabricante de aviões Airbus a envolver-se profundamente na revolução de drones industriais.

Em poucos anos, os sistemas inteligentes de veículos aéreos não tripulados (UAVs) da empresa estavam aptos a serem usados em inspeções de segurança em aeroportos de todo o mundo, tornando os aviões mais seguros e as partidas de voos mais pontuais. Gnecco disse que, para tornar isso possível, serão necessários esforços pioneiros de especialistas em tecnologia, legisladores e autoridades aeroportuárias de todo o mundo.

"Drones, sensores, banco de dados, computação em nuvem e aprendizado de máquina são realmente fundamentais para o que estamos montando", disse Gnecco, gerente de inovação para o Desenvolvimento e Aplicações de UAVs da Airbus.

Gnecco está mostrando por que os drones são uma ferramenta importante para o setor aéreo. Cada vez mais, a inovação na tecnologia de drones está beneficiando diversos setores da indústria. As vendas de drones comerciais – utilizados na agricultura, construção, entrega de produtos e outros setores – deverão crescer do atual mercado global de US$ 2 bilhões para US$ 127 bilhões em 2020, segundo a PricewaterhouseCoopers LLP.

 A350_XWB_quality_inspection_by_drone

Geralmente são necessárias duas horas para dois homens suspensos em um guindaste móvel realizarem a inspeção de qualidade de uma aeronave da Airbus. Gnecco sabia que um UAV equipado com câmera poderia executar essa tarefa com mais rapidez e produzir dados melhores, com mais valor para a rastreabilidade.

"Quando dei essa sugestão em 2013, as pessoas acharam que eu estava brincando, que eu queria trazer meu brinquedo para o trabalho", comentou Gnecco. 

Ele nunca falou tão sério.

Ele trouxe seu drone baratinho, seu controlador de voo e uma câmera GoPro para o hangar da Airbus no aeroporto de Toulouse-Blagnac, na França. As imagens de alta definição captadas a 25 metros de altura, acima do A350, foram transferidas on-line para o escritório de projetos da Airbus em Getafe, Espanha. Em questão de minutos, as imagens confirmaram as perfeitas condições da nova aeronave de passageiros.

Para que os resultados pudessem ser reproduzidos em toda a Airbus, Gnecco buscou um drone mais robusto e mais confiável. Ele recorreu à Ascending Technologies, a fabricante de UAVs comerciais de propriedade da Intel. Juntos, eles projetaram uma prova de conceito usando um Falcon 8 da AscTec. – O octóptero em forma de V com o Trinity Autopilot da AscTec, que permite que o operador utilize 'waypoints', também conhecidos por 'fixos', que orientam o roteiro de voo do drone com segurança e manualmente, sem GPS. Eles o equiparam com câmeras Intel RealSense, dando ao UAV 'olhos robóticos' para a navegação entre obstáculos. A carga útil também incluiu uma câmera de 42 megapixels com enquadramento total, que capta os dados com precisão milimétrica.

drones industriais
Inspetores preparam o drone para inspecionar a aeronave sob o comando de Ronie Gnecco (centro), gerente de inovação do departamento de Desenvolvimento e Aplicações de UAVs da Airbus.

"A câmera RealSense nos ajuda a solucionar uma das nossas principais necessidades, que é a proteção contra colisões", explicou Gnecco.

Ele disse que uma aeronave nova pode custar centenas de milhões de Euros e, portanto, é crucial ter um drone ultraleve inteligente o bastante para evitar colisões por conta própria.

"O drone é suficientemente inteligente para reconhecer todos os recursos da aeronave", acrescentou. "Qualquer objeto ou superfície da aeronave que esteja excessivamente próximo ao drone é identificado e evitado."

Segundo Gnecco, rotas de voo e trajetórias programadas permitem que o drone voe com segurança em áreas industriais e comerciais. O drone tem autonomia para voar, mas as normas de segurança exigem um piloto humano para supervisionar o voo.

O drone tira fotos aéreas de alta qualidade que são utilizadas para criar modelos em 3D da aeronave. As imagens digitais são analisadas pelo software específico de projetos da Airbus que permite aos inspetores identificar o dano, localizá-lo com precisão e documentem os indícios para uma inspeção verificável.

Digitalização das inspeções de segurança

A Airbus realizou seu primeiro voo público na Feira Aérea Internacional de Farnborough 2016.

"Com o Falcon e usando o software que desenvolvemos, é preciso apenas um voo de 10 minutos para circundar toda a aeronave e tirar 150 fotos de alta definição", disse ele.

A necessidade de velocidade, novas tecnologias e processos reproduzíveis foi essencial depois que a Airbus reduziu o cronograma de desenvolvimento do A330. A ideia de Gnecco de utilizar drones ajudou a atender a uma necessidade. Ela também abriu novas oportunidades para a Airbus e a indústria da aviação como um todo.

Até o final do ano, o sistema de inspeção por drones estará pronto para ser usado nos processos de fabricação e desenvolvimento. Gnecco espera trazer centenas de drones para trabalhar na Airbus no próximo ano. Ao digitalizar as inspeções com drones, a Airbus economizou milhares de horas, acelerou as comunicações das equipes e aumentou a taxa de produção de aeronaves. 

"Um inspetor de qualidade pode aumentar e reduzir a imagem, obter efeito panorâmico e girar o modelo em busca de algo fora do comum", disse Gnecco. Se algum dano for identificado, ele é comparado a um modelo de fuselagem perfeita.

drones industriais
Modelo digital en 3D da Airbus baseado em dados de drone

A precisão das imagens ajuda o sistema de computador a encontrar o diagnóstico. A cada inspeção, o banco de dados torna-se mais inteligente com a ajuda de algoritmos de aprendizado de máquina.

A cada nova inspeção de aeronave, o sistema de análise de dados da Airbus torna-se mais inteligente, utilizando as contribuições do aprendizado de máquina que Gnecco chama de banco de dados vivo.

"Estamos executando mais de 3.000 inspeções por ano na Airbus e estamos criando um excelente banco de dados de danos para reconhecimento automático desses danos", disse ele.

Para construir o sistema completo, Gnecco e sua equipe avaliaram centenas de empresas, analisando suas tecnologias de drones. Ele dedicou grande parte do ano de 2015 a viajar pelo mundo em busca das melhores peças para montar um sistema de inspeção digital confiável.

"As empresas aéreas estão entrando em contato conosco para obter esta tecnologia, mas precisamos antes assegurar uma experiência boa e confiável antes de implementá-la em outras empresas. Ainda temos trabalho a fazer no que se refere a regulamentos."

Antes da criação deste sistema digital, Gnecco disse que as inspeções eram repletas de documentos em papel, números de referência, estruturas, figuras e letras. Agora ficou mais rápido e fácil transferir os dados da inspeção para diferentes locais. Isso significa que é possível fazer mais análises com rapidez, se necessário, e que há sempre um registro digital da inspeção.

Futuro dos drones inteligentes

Além das inspeções de segurança, Gnecco está estudando de que modo os drones podem ser usados para proporcionar melhores avaliações meteorológicas e vigilância dos aeroportos.

"Durante a instrumentação utilizamos o drone para avaliar as condições meteorológicas de modo que possamos analisar melhor a acústica dos motores durante a certificação", explicou. "Antes usávamos um balão com sensores que mediam as condições a cada 30 minutos. Com um drone, podemos obter melhor telemetria dos dados sem perder um sensor a cada medição."




Aa



Aircam_filming_with_Airbus_drone_-_FIA_2016-116

Com relação ao futuro, Gnecco pode imaginar drones com mais processamento e memória do computador 'onboard' para que possam ser carregados com informações do banco de dados. Isso lhes perimitirá processar imagens, identificar danos e cruzar informações com o banco de dados em tempo real durante um voo ao redor da aeronave. Pode acelerar ainda mais o processo de inspeção.

"O futuro dos drones tem a ver com os dados que eles captam e o que fazemos com esses dados", acrescentou.

Tudo isso aconteceu há alguns anos, após Gnecco compartilhar sua ideia com o BizLab, a rede interna de inovação e utilização da Airbus. A empresa deu luz verde para Gnecco criar uma prova de conceito, identificar as normas necessárias. Propiciou também a criação de uma ferramenta de análise por computador e visualização de dados.

"Inovação não é apenas ter uma ideia; é, na verdade, fazer essa ideia acontecer."

Aircam_filming_with_Airbus_drone_-_FIA_2016-111

 

Nota do editor:Conheça melhor o Falcon de próxima geração, o Intel Falcon 8+, sistema aéreo não tripulado com total redundância do sistema eletrônico. Ele foi projetado com segurança, facilidade, desempenho e precisão para os mercados norte-americanos. Os dispositivos Falcon 8 e Falcon 8+ não foram autorizados conforme exigência das normas da Comissão Federal de Comunicações. Estes dispositivos não são nem podem ser disponibilizados para venda ou aluguel nem vendidos ou alugados sem a devida autorização. Certificação de segurança, avaliação CE e aprovações de outros países ainda não concluídas.

Share This Article

Related Topics

Read This Next

Read Full Story