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Em Niterói, uma parceria da Universidade Federal Fluminense (UFF) com a Prefeitura e a Fundação Euclides da Cunha (FEC), através do Programa de Desenvolvimento de Projetos Aplicados (PDPA), resultou no projeto Dronit: um estudo sobre o uso de drones no contexto de cidades inteligentes. A ideia é implementar um protótipo para uma ou mais aplicações do uso desses dispositivos na resolução de problemas da cidade.
A iniciativa é coordenada pelos professores Carlos Malcher e Fernanda Gonçalves, ambos do Departamento de Engenharia de Telecomunicações, além de contar com uma equipe extensa de pesquisadores formada por docentes, graduandos e pós-graduandos ligados à Escola de Engenharia da UFF.
Para o reitor Antônio Cláudio Lucas da Nóbrega, este é um projeto inovador e que pode trazer benefícios para a cidade em diversas frentes: na segurança, se pensarmos no monitoramento das ruas ou de grandes eventos; na cultura e arte, como registros fotográficos e coberturas cinematográficas; e em ações de defesa civil, que envolvam resgates e desastres naturais. “O PDPA é uma iniciativa que une a ciência e o poder público a favor do cidadão. Trata-se da concretização de um projeto que abrange muitas frentes e traduz a importância da UFF no município, agregando o conhecimento científico ao cotidiano de Niterói”.
De acordo com a professora Fernanda, a tecnologia dos drones é versátil e pode trazer diversas vantagens dentro das aplicações a que se propõe. “Eles podem carregar objetos, capturar fotos, realizar filmagens, além de muitas outras tarefas que dependem do tipo de drone e de como ele é equipado. Além disso, eles têm alta mobilidade, sendo capazes de chegar rapidamente em regiões de difícil acesso ao homem como, por exemplo, em regiões de mata ou costa marítima. Drones também podem ser usados para ajudar no monitoramento da cidade e podem até servir como uma primeira abordagem em situações detectadas de conflito”.
No contexto de uma cidade inteligente, Fernanda pontua que os drones têm o potencial de trazer elementos que podem ser importantes para os nossos governantes tomarem decisões. “Nesse sentido, o projeto tem grande potencial em melhorar a qualidade de vida da população, colaborando na resolução de problemas do município de Niterói, nas áreas de segurança pública, em missões de resgate e salvamento, mapeamento dinâmico da cidade, acompanhamento de tráfego nas estradas, entre outros”.
Segundo a docente, atualmente os pesquisadores estão realizando as etapas de estudo bibliográfico, desenvolvimento de algoritmos para drones através de simuladores, considerando aspectos como desvio automático de obstáculos e detecção de objetos através de imagens capturadas pelas câmeras, além do levantamento da legislação acerca do uso desses veículos aéreos em espaços públicos.
“Com o intuito de manter a equipe do projeto segura, e respeitando as normas de isolamento social, temos realizado esse desenvolvimento através de simuladores. Um resultado interessante foi a observação de que os simuladores atualmente disponíveis podem não modelar de forma realística questões como a autonomia de bateria, e as limitações da comunicação entre os drones e estações base. Por esse motivo, temos também trabalhado na modelagem realista desses aspectos com o objetivo de termos ambientes de simulação confiáveis para o planejamento e a avaliação das missões com drones”, aponta Fernanda Gonçalves.
Quanto às leis que regulamentam o uso do espaço aéreo e sua navegabilidade, a professora destaca que uma parte dos pesquisadores está consultando documentos do Departamento de Controle do Espaço Aéreo (DECEA) e da Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC) para entender quais os impedimentos associados ao uso desses veículos aéreos. “Para implementar o projeto, também é essencial compreender as regulamentações do setor de telecomunicações no Brasil, através da Agência Nacional de Telecomunicações (ANATEL), incluindo normas de utilização de radiofrequência que envolvem a comunicação entre drones e estações bases entre si. Nesse momento, já temos conhecimentos básicos sobre as normas de comunicação, navegação e uso de espaço aéreo, o que nos permite direcionar a parte prática do projeto para atender às regulamentações vigentes”, garante a docente
Outro resultado preliminar particular da pesquisa foi a identificação de uma forte preocupação da população em relação ao uso de drones em cidades e empresas que já adotam essa tecnologia em suas atividades. “Por conta disso, temos trabalhado atualmente na definição de uma metodologia para uma pesquisa de opinião junto à comunidade local sobre a aceitação do uso de drones na cidade. Acreditamos que, ao lado dos aspectos tecnológicos, essa aceitação é um ponto chave para que os drones possam atingir seu potencial de aplicabilidade em cidades inteligentes”.
Já para o pesquisador Bruno Hilário, discente do mestrado acadêmico em Computação da UFF, participar do estudo está sendo muito importante em sua formação. “O conceito de cidades inteligentes é muito forte atualmente, reduz custos, melhora a atividade e a qualidade de vida de seus cidadãos. E os drones apresentam um grande potencial para a implementação desse conceito. Colaborar na instalação desse sistema em ambientes públicos também ajuda a validar minha pesquisa de mestrado sobre a arquitetura de sistema projetada para o controle remoto de drones. Hoje minha pesquisa e a participação no DRONIT caminham juntas no mesmo propósito”.
A coordenadora Fernanda Gonçalves salienta ainda que essa é uma iniciativa de grande pioneirismo e um modelo a ser replicado por outras cidades e instituições. “Por um lado, a parceria PDPA permite que Niterói faça uso de um recurso ímpar da cidade, que é a UFF, para atacar problemas reais do município. Por outro, dá a oportunidade aos pesquisadores da universidade de aproximar e potencialmente aplicar seus trabalhos acadêmicos para o benefício direto da sociedade. Além disso, através das bolsas concedidas aos alunos de graduação, mestrado e doutorado, a Prefeitura de Niterói está não só fomentando a educação, como também dando a oportunidade de os discentes beneficiados desenvolverem experiências profissionais com tecnologias e tópicos de vanguarda”, conclui.
Para o reitor Antônio Cláudio Lucas da Nóbrega, este é um projeto inovador e que pode trazer benefícios para a cidade em diversas frentes: na segurança, se pensarmos no monitoramento das ruas ou de grandes eventos; na cultura e arte, como registros fotográficos e coberturas cinematográficas; e em ações de defesa civil, que envolvam resgates e desastres naturais. “O PDPA é uma iniciativa que une a ciência e o poder público a favor do cidadão. Trata-se da concretização de um projeto que abrange muitas frentes e traduz a importância da UFF no município, agregando o conhecimento científico ao cotidiano de Niterói”.
De acordo com a professora Fernanda, a tecnologia dos drones é versátil e pode trazer diversas vantagens dentro das aplicações a que se propõe. “Eles podem carregar objetos, capturar fotos, realizar filmagens, além de muitas outras tarefas que dependem do tipo de drone e de como ele é equipado. Além disso, eles têm alta mobilidade, sendo capazes de chegar rapidamente em regiões de difícil acesso ao homem como, por exemplo, em regiões de mata ou costa marítima. Drones também podem ser usados para ajudar no monitoramento da cidade e podem até servir como uma primeira abordagem em situações detectadas de conflito”.
No contexto de uma cidade inteligente, Fernanda pontua que os drones têm o potencial de trazer elementos que podem ser importantes para os nossos governantes tomarem decisões. “Nesse sentido, o projeto tem grande potencial em melhorar a qualidade de vida da população, colaborando na resolução de problemas do município de Niterói, nas áreas de segurança pública, em missões de resgate e salvamento, mapeamento dinâmico da cidade, acompanhamento de tráfego nas estradas, entre outros”.
Segundo a docente, atualmente os pesquisadores estão realizando as etapas de estudo bibliográfico, desenvolvimento de algoritmos para drones através de simuladores, considerando aspectos como desvio automático de obstáculos e detecção de objetos através de imagens capturadas pelas câmeras, além do levantamento da legislação acerca do uso desses veículos aéreos em espaços públicos.
“Com o intuito de manter a equipe do projeto segura, e respeitando as normas de isolamento social, temos realizado esse desenvolvimento através de simuladores. Um resultado interessante foi a observação de que os simuladores atualmente disponíveis podem não modelar de forma realística questões como a autonomia de bateria, e as limitações da comunicação entre os drones e estações base. Por esse motivo, temos também trabalhado na modelagem realista desses aspectos com o objetivo de termos ambientes de simulação confiáveis para o planejamento e a avaliação das missões com drones”, aponta Fernanda Gonçalves.
Quanto às leis que regulamentam o uso do espaço aéreo e sua navegabilidade, a professora destaca que uma parte dos pesquisadores está consultando documentos do Departamento de Controle do Espaço Aéreo (DECEA) e da Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC) para entender quais os impedimentos associados ao uso desses veículos aéreos. “Para implementar o projeto, também é essencial compreender as regulamentações do setor de telecomunicações no Brasil, através da Agência Nacional de Telecomunicações (ANATEL), incluindo normas de utilização de radiofrequência que envolvem a comunicação entre drones e estações bases entre si. Nesse momento, já temos conhecimentos básicos sobre as normas de comunicação, navegação e uso de espaço aéreo, o que nos permite direcionar a parte prática do projeto para atender às regulamentações vigentes”, garante a docente
Outro resultado preliminar particular da pesquisa foi a identificação de uma forte preocupação da população em relação ao uso de drones em cidades e empresas que já adotam essa tecnologia em suas atividades. “Por conta disso, temos trabalhado atualmente na definição de uma metodologia para uma pesquisa de opinião junto à comunidade local sobre a aceitação do uso de drones na cidade. Acreditamos que, ao lado dos aspectos tecnológicos, essa aceitação é um ponto chave para que os drones possam atingir seu potencial de aplicabilidade em cidades inteligentes”.
Já para o pesquisador Bruno Hilário, discente do mestrado acadêmico em Computação da UFF, participar do estudo está sendo muito importante em sua formação. “O conceito de cidades inteligentes é muito forte atualmente, reduz custos, melhora a atividade e a qualidade de vida de seus cidadãos. E os drones apresentam um grande potencial para a implementação desse conceito. Colaborar na instalação desse sistema em ambientes públicos também ajuda a validar minha pesquisa de mestrado sobre a arquitetura de sistema projetada para o controle remoto de drones. Hoje minha pesquisa e a participação no DRONIT caminham juntas no mesmo propósito”.
A coordenadora Fernanda Gonçalves salienta ainda que essa é uma iniciativa de grande pioneirismo e um modelo a ser replicado por outras cidades e instituições. “Por um lado, a parceria PDPA permite que Niterói faça uso de um recurso ímpar da cidade, que é a UFF, para atacar problemas reais do município. Por outro, dá a oportunidade aos pesquisadores da universidade de aproximar e potencialmente aplicar seus trabalhos acadêmicos para o benefício direto da sociedade. Além disso, através das bolsas concedidas aos alunos de graduação, mestrado e doutorado, a Prefeitura de Niterói está não só fomentando a educação, como também dando a oportunidade de os discentes beneficiados desenvolverem experiências profissionais com tecnologias e tópicos de vanguarda”, conclui.