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Cartografía

Mapas más nítidos

Un nuevo radar suministra datos topográficos con mayor precisión

Eduardo CesarLos tres socios de Orbisat, una empresa especializada en sensoriamiento remoto con sede en la localidad de São José dos Campos, interior paulista, tienen buenos motivos para celebrar. La facturación de su negocio ascenderá este año a 60 millones de reales, un salto del 40% con relación al resultado de 2007, que fue de 43 millones de reales. El motivo de tan ostensible crecimiento es la apuesta constante en la innovación tecnológica. La más reciente novedad de la empresa, que insumió un año de investigaciones e inversiones por valor de 500 mil reales, es una versión avanzada del radar aerotransportado OrbiSar RFP (sigla en inglés de radar de penetración en cobertura vegetal) para la producción de mapas en tres dimensiones, que aumenta la precisión en la captación de la topografía real del suelo de selvas de 1,5 metros a tan solo 1 metro. Además de éste, los ingenieros y técnicos de la empresa están desarrollando junto con el Ejército brasileño una familia de radares de vigilancia aérea, denominados Saber (Sistema de Seguimiento de Blancos Aéreos Basados en Emisiones de Radiofrecuencia, por su sigla en portugués) y trabajan en una modificación del OrbiSar RFP para la detección de manchas de petróleo en la superficie del mar.

La precisión que brinda la nueva versión del OrbiSar RFP es una  de las mayores del mundo. “Logramos capturar imágenes con una precisión altimétrica de como mínimo un metro”, asegura el ingeniero electrónico João Roberto Moreira Neto, socio director de Orbisat. El suministro de información precisa sobre la topografía del terreno es vital para las empresas que actúan en el área de minería y en el sector eléctrico, entre otras. Las mineras necesitan conocer con exactitud el suelo donde se encuentran sus yacimientos para calcular la cantidad de tierra que debe retirarse para llegar a la capa subterránea de mineral. Y las constructoras de grandes hidroeléctricas deben conocer en detalle la topografía del terreno donde será construido el lago de la central para realizar los cálculos de área de inundación. Los datos recabados por los radares cartográficos OrbiSar RFP también suministran información sobre el tipo de cobertura del suelo, la distribución de biomasa y el deslizamiento hidrológico de la región relevada.

El OrbiSar RFP emplea la tecnología InSAR (Radar Interferométrico de Abertura Sintética), que efectúa una  fotografía avanzada del suelo, mostrando las dimensiones de los árboles, ríos, carreteras y edificios. El modelo de Orbisat fue proyectado para generar informaciones geográficas precisas, principalmente de áreas con densos bosques, y utiliza dos frecuencias de mapeo simultáneas: las bandas X y P. “La banda P penetra en la selva y mide la altura del suelo con precisión de un metro”, explica Moreira Neto. “La banda X mide la altura de la copa de los árboles”. El secreto para aumentar el nivel de precisión fue el desarrollo de algoritmos más precisos de procesamiento de datos.

El radar también toma imágenes a la noche o en días nublados y con fuertes lluvias. En lugar de utilizar luz para realizar el mapeo, como hace la mayoría de los sistemas convencionales, el RFP emite ondas electromagnéticas. “Efectuamos la adquisición de datos de manera rápida, precisa y económica, porque nuestro radar no depende de las condiciones atmosféricas y de la luz del día. Podemos mapear grandes áreas en un tiempo mínimo ocupando un pequeño avión por poco tiempo”, explica Moreira Neto. El precio de mercado de ese radar asciende a los 8 millones de reales. Es aerotransportado y emite ondas electromagnéticas pulsadas a lo largo del viaje, y recibe la señal de retorno por las antenas. Con 1,2 metro de ancho, 1 metro de altura, 60 centímetros de longitud y 200 kilos, este radar se ubica dentro de la aeronave, mientras que las antenas de la banda P se posicionan en el compartimiento de equipajes, y las de la banda X, fuera del avión. El procesamiento de datos es automático. “Al software lo desarrollamos nosotros y es continuamente actualizado”, dice Moreira Neto. Orbisat tanto vende el radar como brinda el servicio de mapeo. La empresa ha realizado trabajos de sensoreo en Venezuela, Ecuador, Suiza, Italia e Inglaterra.

OrbisatEn el mar y en el aire
La nueva versión del OrbiSar RFP también apunta a la detección de manchas de petróleo en el mar. En este caso, el trabajo de investigación cuenta con el apoyo financiero de la FAPESP a través del Programa Investigación Innovadora en la Pequeña y Microempresa (Pipe). El proyecto de la antena se encuentra en fase final y se lleva adelante en la Facultad de Ingeniería Eléctrica y de Computación (Feec) de la Universidad Estadual de Campinas (Unicamp). “Realizaremos el primer vuelo al final de este año. Nuestra meta es comenzar a prestar servicios para Petrobras a partir de 2009”, dice el socio director de Orbisat, quien posee una carta de intención con la empresa petrolera. “Con una nueva antena en la banda X y un procesamiento en tiempo real, será posible localizar las manchas de petróleo ubicada hasta a 100 kilómetros de la aeronave. Podremos hacer una búsqueda completa en la cuenca de Campos, que tiene una área de 90 mil kilómetros cuadrados, en menos de 4 horas”, dice Moreira Neto. Este sistema capta el movimiento de las ondas del mar. Las frecuencias electromagnéticas enviadas por el radar se reflejan en las pequeñas olas formadas por el viento. Cuando existe petróleo en el mar, la tensión superficial aumenta y hace desaparecer las olitas, que no son más captadas de vuelta por las antenas.

El desarrollo de la línea de radares de vigilancia aérea Saber también cuenta con el apoyo de la Unicamp. Investigadores de la Feec son responsables del proyecto de la antena del modelo Saber M-60, capaz de identificar aeronaves en un radio de 60 kilómetros o que sobrevuelen el aparato a hasta 5 mil metros de altura. A partir de allí, la detección pasa a los radares de tráfico aéreo de la Aeronáutica. “En la fase de investigación y desarrollo se produjeron dos prototipos, y ahora, en la etapa de industrialización, otros tres están siendo fabricados y serán entregados al Ejército brasileño durante los próximos meses”, dice el teniente coronel Roberto Castelo Branco Jorge, gerente del proyecto del radar M-60 en el Ejército. El valor de mercado de los radares se estima en 3 millones de reales.

Un software desarrollado en conjunto por Orbisat, la Unicamp y el Centro Tecnológico del Ejército (CTEx) permite que el radar rastree y suministre en tiempo real la ubicación precisa de hasta 40 blancos aéreos simultáneamente. Siendo una empresa 100% nacional, Orbisat, creada en 1983, desarrolla proyectos en ingeniería electrónica, sistemas automáticos de test de tarjetas electrónicas, control y automación industriales y equipamientos de radionavegación. La firma inserta a Brasil en el selecto grupo de países que dominan la tecnología de producción de radares, del cual forman parte Estados Unidos, Canadá, Alemania, Holanda y Francia. La empresa ha crecido mucho en los últimos años y actualmente tiene 270 empleados -ante los 100 de 2003, cuando Orbisat fue tema de un artículo en la edición de Pesquisa FAPESP nº 83, de julio de 2003.

El Proyecto
Procesador para detección de manchas de petróleo (nº 03/13180-5); Modalidad Programa Investigación Innovadora en la Pequeña y Microempresa (Pipe); Coordinador João Roberto Moreira Neto – Orbisat; Inversión R$ 318.400,00 (FAPESP)

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