Poeira e fumaça: em que um drone se apoia quando o próprio ar é opaco

Partículas finas em suspensão dispersam a luz. As imagens ficam leitosas e, quanto mais luz você acrescenta, mais as partículas próximas brilham e escondem o que está além. Os pulsos do LiDAR ricocheteiam nas partículas e retornam pontos que parecem uma parede no meio do ar. A poeira também se deposita na aeronave, obstruindo motores, janelas de sensores e caminhos de refrigeração.

As respostas são escolher sensores que resistam à dispersão, construir aeronaves que não levantem nem aspirem poeira e escolher quando voar. Câmeras térmicas de comprimento de onda mais longo e radares de ondas milimétricas são menos afetados por partículas finas do que a luz visível. O processamento de LiDAR que mantém apenas o último retorno pode eliminar muitos pontos de partículas.

Poeira e fumaça são mais densas em espaços fechados: cinzas em caldeiras e fornos, fuligem em chaminés, pó de rocha e de carvão em minas e túneis mal ventilados ou em construção. Tudo isso se sobrepõe à escuridão e à ausência de GNSS, deixando poucas alternativas aos sensores.

• Deixe a poeira assentar primeiro: entre após a ventilação que segue a parada, ou após umedecer e limpar. Peça ao local que inclua a inspeção por drone no seu plano de trabalho.
• Decida a combinação de sensores: você precisa de imagens visuais, ou um mapa de temperatura basta? Em poeira densa, faça primeiro o levantamento com térmica e LiDAR e depois tire imagens de perto só onde a visibilidade permitir.
• Escolha iluminação ajustável: dá para mudar o brilho e a direção, e as luzes estão montadas longe da câmera?
• Torne rotina a manutenção pós-voo: limpe motores, rolamentos e janelas dos sensores todas as vezes, e registre as horas em locais empoeirados para programar a troca de peças.
• Planeje o enlace e a retirada: decida se vai manter a posição ou refazer o caminho registrado quando a visibilidade acabar. Contar com a pilotagem manual através de fumaça densa é um plano perigoso.
• Proteja a equipe também: quem recolhe a aeronave fica coberto de poeira. Inclua respiradores e outros equipamentos de proteção individual no procedimento.

Os voos dentro de caldeiras ou galerias de mina costumam ser tratados como voos internos no Japão e ficam fora das regras de voo aeronáuticas. Mas os locais empoeirados têm regras de segurança ocupacional: controles para trabalho com poeira, proteção respiratória e verificações de deficiência de oxigênio e de gases em espaços confinados. Pó de carvão, de metal e de grãos pode explodir por si só, e um drone que carrega bateria e motores pode ser uma fonte de ignição.

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• Inspeção visual através de poeira densa: nenhum sensor consegue distinguir trincas ou perda de espessura através de poeira espessa. Esperar que ela assente continua sendo a melhor resposta.
• Autonomia baseada em radar: a pesquisa sobre voo através da poeira com radar de ondas milimétricas avança, mas um mapeamento preciso o bastante para inspeção em espaços apertados ainda está, em grande parte, em fase de pesquisa.
• Aeronaves pequenas à prova de poeira: vede-as e o calor se acumula; abra-as e as partículas entram. Equilibrar resfriamento e proteção contra poeira é mais difícil nas estruturas pequenas.
• Voar em poeira combustível: drones certificados para uso em atmosferas de poeira potencialmente explosivas continuam raros.

Os drones que entram em caldeiras e minas fundem radar, LiDAR e imagem térmica, mantendo o controle da própria posição e das paredes mesmo na poeira. Escolhem trajetórias que levantam pouco e aproveitam o momento em que a visibilidade melhora para fazer os close-ups. Muito menos pessoas sobem em andaimes empoeirados. Essa é a perspectiva dos editores.