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RD

Como funciona o radar embarcado em drone?

O radar junto com as antenas C, L e P é instalado num drone da classe 3 (1). O equipamento então sobrevoa a área desejada podendo cobrir até 500 hectares por dia no modo linear e até 50 hectares por dia no modo helicoidal (2).

Após o voo os dados nos pen drives são coletados da estação de solo GNSS e do radar no drone e passados ao laptop, onde serão processados (3). O processamento pode levar de 1 - 8 horas, dependendo da aplicação e do tempo de voo (4). Após finalizado, é gerado um relatório com imagens e informações da área sobrevoada, o qual pode ser visualizado no laptop ou tablet do cliente (5).

O que fazem as antenas?

Antena da banda C

Alcança a camada superior da vegetação e solo.

Antena da banda L

Mede o volume da vegetação e camada superior do subsolo.

Antena da banda P

Penetra no solo com ou sem floresta.

Frequência

  • banda P = 400 MHz
  • banda L = 1,2 GHz
  • banda C = 5,5 GHz

Comprimento de onda

  • banda P = 75 cm
  • banda L = 25 cm
  • banda C = 5,5 cm

Resolução de até

  • 2 cm na banda C
  • 6 cm na banda L
  • 18 cm na banda P

Tipos de voo do Radar de Abertura Sintética (SAR)

  • Voo Linear

    Se aplica para o levantamento topográfico e de áreas extensas. Exemplo: inventário florestal, cartografia ou topografia.

    Maior área de cobertura, pior resolução.
  • Voo Helicoidal (Circular)

    É para o levantamento tomográfico para aplicações que exigem resoluções maiores e penetração no subsolo. Exemplo: localização e dimensionamento de formigueiros.

    Menor área de cobertura, melhor resolução.

Integração com drone

O drone é o meio de transportar o radar para sobrevoar a área desejada. A única restrição atual é de que o drone precisa ter uma carga útil de 5 quilos, que seria o peso da estrutura do radar com as antenas.

Já fizemos integração do radar e antenas em diferentes drones da classe 3 para nossos clientes. Estamos constantemente estudando novos equipamentos que tenham autonomia maior para aumentarmos a produtividade, uma vez que, o radar não possui restrição de tempo para captação de informações.

Diferenciais

Sinal penetra na vegetação e no solo

Opera independente da luz solar e cobertura de nuvens

Único radar de três bandas embarcado em drone classe 3 no mundo

Processamento automático dos dados

Especificações Técnicas

  • Cobertura:

    Até 500 hectares/dia no modo linear e até 50 hectares/dia no modo helicoidal

  • Precisão e detalhamento:

    Escalas até 1:5.000 e 1:500, respectivamente

  • Altura de voo:

    Até 120 metros

RD350

O sistema RD350 é equipado com 2 antenas C, 2 antenas P e 1 antena L. Além disso, existem dois modelos deste produto, sendo ambos personalizados de acordo ao mercado de atuação:

KEPPER e EXPLORER

Keeper

Voltado para soluções de monitoramento, ou seja, que precisam de revisitas como previsão de safra, crescimento da plantação, medida de umidade do solo, inventário florestal, detecção de desmatamento, medição de subsidência do solo e de construções civis, erosão e outras medidas recorrentes.

Explorer

Atende demandas de mapeamentos não recorrentes e de P&D. Os mapeamentos não recorrentes são, por exemplo, a medição precisa dos modelos digitais de superfície e de terreno e a obtenção de imagens na escala de 1:500 através de voos circulares e helicoidais, tornando-se a base de referência dos voos de revisita. Os vôos de P&D são à obtenção de novos produtos no futuro, como a tomografia para medida de subsidência da subsuperfície, a detecção de novos tipos de formigueiros no solo de florestas industriais, a identificação de tubulações e galerias no solo e imagens 3D à arqueologia. O radar também dispõe de uma interface a um processador em tempo-real externo.

Vantagens do RD350

Operar nas bandas C, L e P

O usuário pode ter seu próprio radar operando simultaneamente nas bandas P, L e C. Sendo o único radar de três bandas embarcado em drone classe 3 no mundo, o qual oferece interferometria de cross-track nas bandas C e P simultaneamente, juntamente com a banda L polarimétrica.


Interface aberta aos dados

Radar tem interface aberta aos dados brutos e aos dados de navegação e acompanha dois processadores de Back-projection de código aberto: o tradicional e um FFBP.


Processamento automático dos dados

Segmento de solo do radar também processa os dados levantados automaticamente. O laptop fornecido já possui toda a biblioteca de processamento e entrega os dados dentro do mesmo tempo de aquisição, ou seja, se o voo durar 25 minutos o processamento das imagens vão ser processadas em 25 minutos.

O drone pode executar revisitas em até 30 minutos, além de trabalhar com interferometria diferencial nas bandas P, L e C, possuindo um sistema de navegação inercial de alta precisão, que pode fazer levantamentos de até 500 hectares por dia no modo linear e 50 hectares por dia no modo helicoidal.

Produtos disponíveis

R&D Explorer RD350

O R&D Explorer RD350 é uma plataforma de pesquisa com acesso aberto aos dados brutos de radar adquiridos e aos dados de navegação. Sua plataforma inercial precisa e D-GNSS de 2 frequências permitem o processamento preciso de padrões de voo lineares, circulares, helicoidais ou irregulares.

É a ferramenta mais avançada para pesquisa no campo de imagens SAR, interferometria cross-track, interferometria diferencial, polarimetria, tomografia e produtos de valor agregado em todo o mundo.

É o único SAR transportado por drones de banda P/L/C no mercado com aquisição simultânea de interferometria cross-track de passagem única nas bandas P e C e banda L polarimétrica completa. Além disso, está disponível uma interface à integração a um processador em tempo real externo.

Forest Keeper RD350

O Forest Keeper RD350 é um sistema de Radar de Abertura Sintética interferométrico multibanda pronto para uso no inventário florestal automatizado. Estima automaticamente o Volume da floresta, DAP, altura, lista de alturas de árvores dominantes e área basal com uma precisão de 2%.


Os sistemas consistem em:

1. Segmento de voo

Um gabinete de radar com 2 antenas na banda C, uma antena polarimétrica na banda L, duas antenas na banda P, antena GNSS, estrutura leve com interface mecânica e chicote de cabos. O radar engloba um sistema de navegação com uma Unidade de Medição Inercial e um receptor GNSS de 2 frequências.

2. Segmento solo

Uma estação terrestre GNSS de 2 frequências, um tablet com o software de plano de voo para ser anexado ao controle remoto do drone, um laptop com o software de processamento, um conjunto de acessórios de operação e uma caixa de transporte leve. A caixa de transporte permite o armazenamento de todas as peças necessárias para um levantamento padrão.

3. Um conjunto de manuais eletrônicos e listas de verificação

Os usuários podem obter o seguinte conjunto de treinamentos:

Treinamentos via videoconferência

Serão apresentados a descrição dos subsistemas, o planejamento de voo, a montagem e desmontagem dos segmentos de voo e solo, a execução do voo, o processamento de dados radar e a interpretação dos resultados. Também será descrito o formato dos dados brutos do radar e da navegação permitindo o processamento pelo software do usuário.

Tutorial de processamento SAR

Começando com o formato dos dados brutos de radar adquiridos e os dados de navegação. O usuário também estará ciente da metodologia de processamento SAR, usando um processador SAR de Back-projection de código aberto. O usuário será treinado para processar os dados brutos do radar e os dados de navegação com um processador de código aberto. Uma documentação sobre o algoritmo também está disponível. O processador de código aberto pode ser atualizado pelo usuário para atender suas demandas e aplicações.