{"id":75533,"date":"2002-07-01T00:00:00","date_gmt":"2002-07-01T00:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2002\/07\/01\/por-el-camino-cierto\/"},"modified":"2015-10-30T19:13:57","modified_gmt":"2015-10-30T21:13:57","slug":"por-el-camino-cierto","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/por-el-camino-cierto\/","title":{"rendered":"Por el camino cierto"},"content":{"rendered":"

\"\"EDUARDO CESAR<\/span>El sistema de navegaci\u00f3n de los aviones de peque\u00f1o porte contar\u00e1 en breve con un nuevo equipamiento que unir\u00e1 dos tipos de sistemas actualmente utilizados para determinar la posici\u00f3n, la trayectoria y la actitud (posici\u00f3n angular) de las aeronaves. La novedad es una plataforma integrada de sensores inerciales y del\u00a0Global Positioning System<\/em> (GPS) – Sistema de Posicionamiento Global -, que dotar\u00e1 de mayor seguridad a este tipo de aviones, como sucede con las aeronaves de gran porte. Esa plataforma se encuentra en su fase final de desarrollo en la empresa Navcon – Navega\u00e7\u00e3o e Controle, de S\u00e3o Jos\u00e9 dos Campos.<\/p>\n

Los sensores inerciales son considerados instrumentos primarios de navegaci\u00f3n y son independientes de se\u00f1ales externas para funcionar. Est\u00e1n constituidos principalmente por dos instrumentos: los giroscopios y los aceler\u00f3metros. Los primeros registran todos los movimientos de la aeronave durante el vuelo y funcionan en base a principios mec\u00e1nicos, con un rotor girando como un trompo y registrando los movimientos de la aeronave con relaci\u00f3n a la caja en la que \u00e9ste est\u00e1 instalado. Tambi\u00e9n funcionan con l\u00e1ser emitido por medio de fibra \u00f3ptica. El movimiento del avi\u00f3n se siente en la diferencia de velocidad de recepci\u00f3n del l\u00e1ser que recorre la fibra.<\/p>\n

Estos sensores ponen a disposici\u00f3n de los pilotos informaciones sobre la actitud del avi\u00f3n en tres ejes: direcci\u00f3n, \u00e1ngulo de la punta (inclinaci\u00f3n hacia abajo o hacia arriba) y \u00e1ngulo de las alas (inclinaci\u00f3n hacia los costados), que muestran si el avi\u00f3n est\u00e1 volando paralelo al suelo. Los aceler\u00f3metros suministran datos relacionados con la velocidad del avi\u00f3n.<\/p>\n

El GPS es un sistema secundario de auxilio a la navegaci\u00f3n, y su uso como sistema principal est\u00e1 a\u00fan siendo evaluado. Est\u00e1 formado por una constelaci\u00f3n de 24 sat\u00e9lites, en la \u00f3rbita de 20 mil kil\u00f3metros de altura, que env\u00edan se\u00f1ales captadas por aparatos receptores en las cabinas de los aviones. Las se\u00f1ales se usan para determinar la posici\u00f3n y la trayectoria de los aviones, mediante coordenadas de latitud y longitud, l\u00edneas imaginarias que atraviesan el planeta. El margen de error de las se\u00f1ales GPS, que en el pasado era del orden de los 100 metros, actualmente se ubica entre 1 y 3 metros, gracias a la correcci\u00f3n de las estaciones de referencia ubicadas en tierra, llamadas\u00a0Differential Global Positioning System<\/em> (DGPS).<\/p>\n

Vuelo ciego
\n<\/strong>La plataforma integrada mejorar\u00e1 el uso del GPS y de los sensores, y fue concebida para suplir fallas que pudieran existir en ambos sistemas. Los giroscopios pueden ser poco confiables e imprecisos, y pueden requerir constantes correcciones en el transcurso del vuelo. En modelos m\u00e1s simples y m\u00e1s baratos, el margen de error puede llegar a los 10 grados por hora, lo que llevar\u00eda al avi\u00f3n a una trayectoria completamente equivocada. Entretanto, los giroscopios de alta precisi\u00f3n tienen un desv\u00edo de apenas 0,01 grado por hora, pero son aparatos que pueden costar alrededor de 300 mil d\u00f3lares.<\/p>\n

El sistema GPS, por su parte, solamente funciona si la se\u00f1al de cuatro sat\u00e9lites de la constelaci\u00f3n es captada simult\u00e1neamente por el avi\u00f3n. Pero esto no siempre es posible, lo que puede llevar a la aeronave a hacer un vuelo ciego durante algunos instantes. “Fallas en la transmisi\u00f3n de la se\u00f1al, restricciones geom\u00e9tricas de posicionamiento, e incluso una maniobra de la aeronave pueden hacer que la se\u00f1al del sistema GPS no sea captada por las antenas ubicadas en el avi\u00f3n”, explica Schad.<\/p>\n

La plataforma, llamada Sistema Modular de Actitud y Navegaci\u00f3n (Sman), tambi\u00e9n podr\u00e1 usarse en cohetes, misiles, sat\u00e9lites, autom\u00f3viles y barcos. Luego de tres a\u00f1os de investigaci\u00f3n y desarrollo, los ingenieros de Navcon concluyeron en abril un prototipo del equipo, que cont\u00f3 con el apoyo del Programa de Innovaci\u00f3n Tecnol\u00f3gica en Peque\u00f1as Empresas (PIPE), de la FAPESP. “Vamos a utilizar sensores inerciales m\u00e1s baratos y de baja precisi\u00f3n, pero aun as\u00ed, merced a la integraci\u00f3n con el receptor GPS, los resultados obtenidos son bastante satisfactorios”, afirma el ingeniero de electr\u00f3nica Valter Ricardo Schad, director de Navcon y uno de los inventores del Sman.<\/p>\n

La forma modular es otra gran ventaja del Sman, que hace que \u00e9ste pueda ser utilizado por diferentes veh\u00edculos. “El Sman es un sistema r\u00e1pido de elaboraci\u00f3n de prototipos. Esto significa que por cada aplicaci\u00f3n podemos definir el nivel de integraci\u00f3n deseado”, comenta el ingeniero industrial del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Inpe, sigla en portugu\u00e9s), Ot\u00e1vio Santos Cupertino Dur\u00e3o, coordinador del proyecto. Debido a esa caracter\u00edstica, la plataforma puede ser usada por autom\u00f3viles, para la navegaci\u00f3n o en el monitoreo de flotas. En Europa y Estados Unidos, est\u00e1n en uso varios sistemas de navegaci\u00f3n. \u00c9stos tienen la funci\u00f3n de mostrar en una pantalla del tablero del veh\u00edculo la calle en la que el mismo se desplaza y mostrar el mejor camino, o mostrar el estado del tr\u00e1nsito en la calles y avenidas adyacentes. “En este caso, el sistema no necesitar\u00e1 ser tan complejo como en los aviones, ya que en el desplazamiento de veh\u00edculos solamente estamos interesados en proyectar laposici\u00f3n del autom\u00f3vil en el mapa”, afirma Dur\u00e3o.<\/p>\n

Otra aplicaci\u00f3n del Sman es en cohetes, sat\u00e9lites y misiles, en reemplazo de los caros componentes empleados actualmente para el controle de \u00f3rbita y de posici\u00f3n. Por \u00faltimo, este aparato tambi\u00e9n podr\u00e1 usarse en barcos y plataformas petrol\u00edferas, auxiliando en el posicionamento de ambos. Seg\u00fan Schad, el uso de una plataforma integrada con GPS y sensores inerciales de bajo costo es un foco de investigaci\u00f3n y desarrollo en todo el mundo. Navcon es la \u00fanica empresa en Brasil que logr\u00f3 desarrollar un sistema modular integrado con esas dos tecnolog\u00edas, incluyendo la determinaci\u00f3n de posici\u00f3n por GPS, y el uso de sensores inerciales. Otras compa\u00f1\u00edas incluso realizaron la integraci\u00f3n, pero aboc\u00e1ndose apenas a una sola aplicaci\u00f3n.<\/p>\n

El modelo m\u00e1s complejo del Sman, para su uso en aviones, estar\u00e1 formado por seis m\u00f3dulos, adem\u00e1s de un\u00a0software<\/em> . La unidad maestra de sensores est\u00e1 compuesta por giroscopios, aceler\u00f3metros y algunos circuitos necesarios para su funcionamiento, mientras que la unidad de sensores e interfaces incluye br\u00fajulas, sensores de velocidad (que miden los kil\u00f3metros o millas recorridas por hora) y sensores adicionales. La unidad GPS puede contener uno o varios receptores. Un teclado y un\u00a0display<\/em> gr\u00e1fico, que sirven como interfaz para el usuario, ser\u00e1n la base de la unidad de control y visualizaci\u00f3n. Por \u00faltimo, el\u00a0software<\/em> ser\u00e1 el responsable de la operacionalidad del Sman.<\/p>\n

Alta tecnolog\u00eda
\n<\/strong> Navcon concret\u00f3 un pedido de financiamiento de la patente del prototipo ante el N\u00facleo de Patentes y Licencias de Tecnolog\u00eda (Nuplitec), de la FAPESP. Paralelamente, est\u00e1 haciendo algunas adaptaciones al Sman con miras a su colocaci\u00f3n en el mercado. Algunas negociaciones ya est\u00e1n en marcha. “Conversamos con una empresa que fabrica sistemas de navegaci\u00f3n para autom\u00f3viles y hubo inter\u00e9s en conocer mejor el producto”, dice Schad. El sector aeroespacial tambi\u00e9n est\u00e1 siendo sondeado.<\/p>\n

Con apenas tres a\u00f1os en el mercado, Navcon se ha especializado en el desarrollo de sistemas inerciales, automaci\u00f3n y control de procesos industriales y de laboratorio. Al margen del Sman, la empresa tambi\u00e9n cuenta con otro proyecto en el PIPE, cuya primera fase ya fue concluida, para el desarrollo de un receptor GPS para aplicaciones espaciales. Con ambos proyectos, se abren nuevas perspectivas para Navcon, que adquiere de esta manera mayor visibilidad en la industria aeroespacial y se presenta ante otros sectores, como el automotor y el n\u00e1utico.<\/p>\n

El proyecto<\/strong>
\nPlataforma Integrada de Sensores Inerciales y GPS (n\u00ba\u00a097\/13014-5<\/a>); Modalidad\u00a0<\/strong>Programa de Innovaci\u00f3n Tecnol\u00f3gica en Peque\u00f1as Empresas (PIPE);\u00a0Coordinador\u00a0<\/strong>Ot\u00e1vio Santos Cupertino Dur\u00e3o – Navcon; Inversi\u00f3n\u00a0<\/strong>R$ 135.374,00 y US$ 67.493,00<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Plataforma de sensores har\u00e1 m\u00e1s preciso el vuelo de aviones peque\u00f1os","protected":false},"author":6,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[1561,192],"tags":[],"coauthors":[93],"class_list":["post-75533","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-programa-de-innovacion-tecnologica-en-pequenas-empresas-pipe","category-tecnologia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/75533","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=75533"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/75533\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=75533"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=75533"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=75533"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=75533"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}