Robôs híbridos ar-água : um veículo não tripulado do tipo quadricóptero com foco na eficiência energética

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Horn, Alexandre de Campos
Orientador(a): Drews Junior, Paulo Lilles Jorge, Alves Neto, Armando
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Engenharia de computação
Eficiência energética
Submersíveis não tripulados
Veículos aéreos não tripulados
Veículos híbridos
Robôs híbridos
Computer engineering
Energy Efficiency
Unmanned Aerial Vehicles
Unmanned Underwater Vehicles
Hybrid vehicle
Hybrid robots
Link de acesso: http://repositorio.furg.br/handle/1/8128
Resumo: Nas últimas décadas, alguns tipos de veículos híbridos do tipo ar-água foram propostos para uma série de diferentes aplicações. Inspeções de estruturas parcialmente submersas e o mapeamento de regiões em ambientes alagadiços são alguns exemplos. Porém, o tempo gasto na realização de tais operações é relativamente elevado, sendo normalmente necessário sistemas com grande autonomia operacional. Apesar das vantagens no uso de sistemas do tipo quadricópteros, sua autonomia ainda é bem limitada devido a restrições das baterias disponíveis. Focando na questão energética, neste trabalho inicialmente são apresentadas análises das diferentes configurações de veículos híbridos do tipo ar-água existentes. Na sequência são realizadas avaliações com diferentes configurações de motores e hélices. Nesses ensaios identifica-se diferentes formas de aumentar a eficiência do sistema propulsor do veículo, reduzir o arrasto e também diminuir a massa adicional do veículo em operações subaquáticas. Dessa forma, este trabalho propõe uma nova plataforma híbrida do tipo quadrirrotor, focada em um melhor desempenho e uma melhor eficiência do consumo energético
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Focando na questão energética, neste trabalho inicialmente são apresentadas análises das diferentes configurações de veículos híbridos do tipo ar-água existentes. Na sequência são realizadas avaliações com diferentes configurações de motores e hélices. Nesses ensaios identifica-se diferentes formas de aumentar a eficiência do sistema propulsor do veículo, reduzir o arrasto e também diminuir a massa adicional do veículo em operações subaquáticas. Dessa forma, este trabalho propõe uma nova plataforma híbrida do tipo quadrirrotor, focada em um melhor desempenho e uma melhor eficiência do consumo energéticoIn the last few decades, some types of hybrid air-water vehicles have been proposed in the literature for several diverse applications. Inspection of partially submerged structures and mapping of marshy regions are examples of such applications. However, the time spent in carrying out such missions is relatively high, and systems with a high operating autonomy are normally required. Such autonomy is still quite limited in quadrotor-like platforms due to restrictions of the available batteries. This work initially presents analyzes of the different configurations of existing hybrid air-water vehicles to assist in this problem. Following, we evaluated engine and propeller configurations. These tests identify different ways to increase the efficiency of the vehicle's propulsion system, reduce drag and also decrease the additional mass of the vehicle in underwater operations. In this way, this work proposes a new hybrid platform of the quadrotor-like vehicle, focused on a better performance and a better efficiency of the energy consumption.porEngenharia de computaçãoEficiência energéticaSubmersíveis não tripuladosVeículos aéreos não tripuladosVeículos híbridosRobôs híbridosComputer engineeringEnergy EfficiencyUnmanned Aerial VehiclesUnmanned Underwater VehiclesHybrid vehicleHybrid robotsRobôs híbridos ar-água : um veículo não tripulado do tipo quadricóptero com foco na eficiência energéticaHybrid air-water robots : an unmanned vehicle quadrotor like with focus on energy efficiencyinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FURG (RI FURG)instname:Universidade Federal do Rio Grande (FURG)instacron:FURGORIGINAL20.pdf20.pdfapplication/pdf8663445https://repositorio.furg.br/bitstreams/fea8e776-2a19-4e61-aa31-07cf271480c2/download9b4bcf86e4dc321801474d0f9c622bbdMD51trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.furg.br/bitstreams/817a150b-4f05-43c9-b98e-6b9b6c26e3c6/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52falseAnonymousREADTEXT20.pdf.txt20.pdf.txtExtracted texttext/plain104903https://repositorio.furg.br/bitstreams/d98f3287-b937-4b9c-b0e4-0e03ccdd4899/downloadcc9db6290d8c93e0c26db04ae55aca85MD53falseAnonymousREADTHUMBNAIL20.pdf.jpg20.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg3495https://repositorio.furg.br/bitstreams/d4b6fe98-552a-4265-a3d6-def61eb3093d/download012fe3c686fac39f209e86f9ecdf99ecMD54falseAnonymousREAD1/81282025-12-10 00:27:50.224open.accessoai:repositorio.furg.br:1/8128https://repositorio.furg.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.furg.br/oai/request || http://200.19.254.174/oai/requestrepositorio@furg.br||sib.bdtd@furg.bropendoar:2025-12-10T03:27:50Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)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