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Manobra de Inspeção de Eólicas com recurso a um UAV VTOL

dc.contributor.advisorDias, André Miguel Pinheiro
dc.contributor.authorSalgado, Diana Carina Castanheira
dc.date.accessioned2021-01-06T15:58:30Z
dc.date.available2021-01-06T15:58:30Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractThe Unmanned Aerial Vehicle (UAV) are, more and more, inserted in the daily life of the Human Being. Its use has allowed the replacement of human beings in some tasks followed by risk, such as the inspection of electrical assets such as wind power. In addition to the human risk factor associated with these operations, the time spent on navigation is also high. One solution found is to use multirotor in this type of inspection. Despite the advantages that these vehicles present, their autonomy does not allow for chain wind inspections. In this dissertation, we propose the development of a Vertical Take-Off and Landing (VTOL) that allows the inspection of wind farms on land and offshore, and the development of an inspection maneuver that allows better use of the potential of the vehicle when it is in airplane mode and drone mode. To better understand the topic of trajectory planning, in the specific case of the inspection process, we proceeded to a more in-depth study of the algorithm developed by the ETH university, the Structural Inspection Path Planner, which consists of calculating the optimal path to inspect a structure. This study served as a starting point and comparison for the development of a new solution, designed specifically for wind farm inspection. In terms of results and implementation, we carry out the development and assembly of a VTOL, the parameterization of an autopilot to work in hybrid mode, and the development of an inspection method directed to the specific case of the inspection of a wind farm.pt_PT
dc.description.abstractOs Unmanned Aerial Vehicle (UAV) estão, cada vez mais, inseridos no quotidiano do Ser Humano. A sua utilização veio permitir a substituição do ser humano em algumas tarefas consideradas de risco, tais como a inspeção de ativos elétricos como eólicas. Para além do fator de risco humano associado a estas operações, o tempo despendido na inspeção também ´e elevado. Uma solução encontrada passa pela utilização de multirotors neste tipo de inspeções. Apesar das vantagens que estes veículos apresentam, a sua autonomia não viabiliza inspeções de eólicas em cadeia. Nesta dissertação propõe-se o desenvolvimento de um Vertical Take-Off and Landing (VTOL) que permita a inspeção de parques eólicos em terra e em offshore, e o desenvolvimento de uma manobra de inspeção que permita um melhor aproveitamento das potencialidades do veículo quando se encontra em modo avião e em modo drone. No sentido de melhor entender o tópico de planeamento de trajetórias, no caso concreto do processo de inspeção, procedeu-se ao estudo mais aprofundado do algoritmo desenvolvido pela universidade Swiss Federal Institute of Technology in Zurich (ETH), o Structural Inspection Path Planner, que consiste no cálculo do caminho ótimo para efetuar a inspeção de uma estrutura. Este estudo serviu como ponto de partida e de comparação para o desenvolvimento de uma solução nova, projetada especificamente para inspeção de eólicas. Em termos de resultados e implementação, efetuamos o desenvolvimento e montagem de um VTOL, a parametrização de um autopilot para funcionar em modo híbrido e o desenvolvimento de um método de inspeção direcionado para o caso concreto da inspeção de uma eólica.pt_PT
dc.identifier.tid202549682pt_PT
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10400.22/16670
dc.language.isoengpt_PT
dc.subjectVTOLpt_PT
dc.subjectWind inspectionpt_PT
dc.subjectTrajectory planningpt_PT
dc.subjectAutonomous controlpt_PT
dc.subjectInspeção de eólicaspt_PT
dc.subjectPlaneamento de trajetóriaspt_PT
dc.subjectControlo autónomopt_PT
dc.titleManobra de Inspeção de Eólicas com recurso a um UAV VTOLpt_PT
dc.typemaster thesis
dspace.entity.typePublication
rcaap.rightsopenAccesspt_PT
rcaap.typemasterThesispt_PT
thesis.degree.nameMestrado em Engenharia Eletrotécnica e de Computadores - Sistemas Autónomospt_PT

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