EN - TMI - Curso Engenheiros Navais – ramo Armas e Electrónica
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- Archinaves - Implementação do Projecto Archinaves numa Arquitectura ASP.NET MVCPublication . Salgueiro , João António Palhinha da Cunha; Correia, Fernando Jorge Ribeiro
- Otimização das Standard Operator Checks (SOCS)Publication . António, Adilson Euclides Maquita; Correia, Fernando Jorge Ribeiro; Marques, Fernando Sérgio Bryton DiasA prática de execução das SOCs na preparação do navio antes da largada é iminentemente móvel e com necessidades de documentação substanciais, no que concerne aos registos das mesmas. No entanto, os sistemas de informação utilizados atualmente, não estão aptos para fazer a atualização do estado dos equipamentos em tempo real, sendo essa tarefa adiada para momento posterior. A evolução dos dispositivos móveis, associado o desenvolvimento das capacidades para operação em rede sem fios, promove novas formas de os utilizar no auxílio à execução das SOCs. Assim, esses dispositivos podem ser utilizados para estenderem a informação para todos pontos no navio, possibilitando assim uma melhor partilha de informação em tempo real. Para além disso, a tecnologia móvel e as capacidades emergentes introduzem novas possibilidades, principalmente no que concerne a interatividade, entre o utilizador e aplicação móvel instalada no dispositivo. Nesta dissertação foi desenvolvido um sistema de informação integrado para apoiar o utilizador no registo dos itens da SOC de cada equipamento. Este sistema surge com a intenção de utilizar a tecnologia móvel para otimizar o modo de execução das SOCs atuais. Além da tecnologia móvel, o sistema também tem um módulo web que permite o acompanhamento da execução através de um computador, permitindo assim que todos os elementos do navio tenham acesso a informação. Também é possível armazenar os registos de cada atividade na base de dados do servidor, o que permite uma posterior avaliação das atividades decorrida em cada SOC, de acordo com a data da realização da mesma e o elemento responsável pela mesma.
- Sistema de posicionamento autónomoPublication . Simões , Hugo Daniel Cruz; Lobo, Victor José de Almeida e SousaO Projeto de Desenvolvimento apresentado nesta Dissertação surge na sequência de contatos realizados junto da Federação Portuguesa de Vela com o objetivo de construção de um protótipo de boias com posicionamento automático. O objetivo deste protótipo é, de uma forma autónoma, colocar uma boia em alto mar, e que esta se mantenha numa posição pré-definida. Para responder a tal necessidade, procurou-se desenvolver um sistema de posicionamento autónomo com base num recetor GPS, ou seja, que tenha a capacidade de posicionar-se de forma independente sem qualquer tipo de controlo remoto. Os desenvolvimentos alcançados com este projeto vão servir de base a outros projetos de investigação atualmente a decorrer no âmbito do Centro de Investigação Naval (CINAV). Esta dissertação de mestrado relata os procedimentos efetuados durante o desenvolvimento do sistema de posicionamento, construção da placa de controlo e escolha de algoritmo de posicionamento. São também descritos os testes efetuados, em piscina e rio. Por fim, são feitas algumas considerações e sugestões, realçando os aspetos positivos e os negativos.
- Aplicabilidade de redes tolerantes a atrasos (DTN) nas Forças Navais da Marinha PortuguesaPublication . Moço, Tiago Nunes Mendes; Correia, Fernando Jorge RibeiroA conectividade de uma rede de dados em ambientes heterógenos representa um desafio constante para os investigadores face à capacidade de transferência de informação das infraestruturas de suporte. Como tal, uma área de investigação com enorme potencial são as redes móveis Ad Hoc, especificamente as Mobile Ad hoc Network (MANET) por serem redes que não pressupõem infraestruturas fixas. Face à natureza tecnológica das MANET, este tipo de rede usa dispositivos móveis de comunicações para formar a rede, onde cada dispositivo (ou nó da rede) é um elemento terminal (estação de trabalho) ou um encaminhador de rede (router). Este tipo de equipamento carece do desenvolvimento de protocolos de encaminhamento próprios que possibilitam a utilização de diversos serviços na rede. O emprego de uma MANET em ambientes militares potencializa a capacidade de comunicação. Porém, a falta de conectividade na rede pode ser um fator restritivo à sua utilização. Uma solução para este problema pode passar pela utilização de Delay/Disruptive Tolerant Networks (DTN). A arquitetura de uma DTN minimiza o problema de falta de conectividade na rede, assegurando a capacidade de comunicação. No entanto, se a falta de conectividade for prolongada, os serviços que uma rede DTN suporta podem ser limitados. Em ambientes navais, nomeadamente Operações Navais e Fiscalização/Boarding, os dispositivos da rede estão em constante movimento, apresentando um padrão arbitrário. Desta forma, a utilização de uma MANET com capacidade DTN, aparenta ser uma solução possível para melhorar o serviço de comunicações e aumentar a oferta de serviços na rede. Neste trabalho, será estudada a aplicabilidade de rádios de comunicações móveis com capacidade DTN e analisada a respetiva Qualidade de Serviço (QdS), em ambientes de utilização navais como Operações Navais e Fiscalização/Boarding.
- Monitorização e gestão de energia no veleiro autónomo FAStPublication . Marques , Pedro Emanuel Queirós da Silva; Alves, José Carlos; Lobo, Victor José de Almeida e SousaOs veículos autónomos fazem cada vez mais parte do nosso quotidiano, seja em lazer ou para outro tipo tarefas que sejam de difícil realização por parte do ser humano. Apesar de serem eficazes nas tarefas que realizam, estes estão limitados devido à autonomia da sua bateria. Este trabalho tem como objetivo o aumento da autonomia de um veleiro autónomo. Para tal foi desenvolvido um sistema auxiliar capaz de monitorizar e gerir a energia elétrica disponível no mesmo. Nesta dissertação, começou-se por definir quais as especificações pretendidas para os veleiros autónomos e, posteriormente os requisitos que o sistema auxiliar deveria apresentar. Depois de discriminadas todas as especificações do sistema de gestão de energia, elaborou-se um protótipo de uma placa que fizesse a gestão das baterias do veleiro autónomo FASt. Para a construção do protótipo efetuou-se um estudo dos vários microcontroladores existentes no mercado, bem como dos componentes necessários para o projeto. A escolha recaiu sobre o microcontrolador ATMega328P, sendo esse o centro de todo o sistema.Depois de escolhido o controlador, o mesmo foi programado para cumprir com os requisitos previamente identificados, fazendo uso do software e da linguagem utilizada na plataforma Arduino. A construção de placa do protótipo foi realizada já na fase final do projeto e posteriormente foram incorporados todos os componentes e realizados vários testes, recorrendo a uma simulação com recurso a um computador. Dos resultados obtidos conclui-se que este sistema auxiliar é uma mais valia para o veleiro, uma vez que é um sistema robusto, com uma elevada autonomia e capaz de assumir o comando do veleiro em caso de necessidade. Contudo, a integração do sistema a bordo do veleiro FASt está dependente da realização de mais testes.
- Detecção e identificação multipla de pessoal e material por RFID nos navios da MarinhaPublication . Houari, Mesbah; Moreira, António AlvesA presente dissertação tem por objetivo estudar e verificar a aplicabilidade e viabilidade de implementação dos sistemas de identificação automática (Auto-ID-Automatic Identification), em particular, os sistemas de identificação por rádio frequência (RFID - Radio Frequency Identification), nos compartimentos e espaços a bordo dos navios da Marinha de Guerra Portuguesa, bem como nas suas instalações em terra. Estes sistemas ultimamamente têm conhecido grandes desenvolvimentos graças à necessidade de incrementar o controlo sobre os processos de fabrico, distribuição e catalogação de bens, sejam estes objectos ou pessoas. A título de exemplo da sua utilização tem-se: identificação e localização de bens e pessoas, monitorização do tempo das provas de atletismo. Constatou-se que o sistema de identificação RFID, com identificadores passivos, que funcionam na banda de UHF, são os que melhor se adapatam com os objetivos deste trabalho, i.e., apresentam maior facilidade de integração no fardamento militar, bem como alcances suficientes para aaquilo que é pretendido. De forma paralela, também as antenas de polarização circular são as que fornecem alcances maiores, garantindo assim a identificação em espaços grandes (corredores, espaços de máquinas e parque de helicópteros) com o menor número de identificadores possiveis. Nesta tese é proposto um modelo de implementação do sistema de identificação automática, e testado dois ambientes: não-metálico (Departamento de Ciências e Tecnologia), e metálico (a bordo do NRP Viana do Castelo)
- ICARUS - Busca e Salvamento Utilizando Deteção SonarPublication . Palma, Tiago Filipe Ramião Ramos da; Lobo, Victor José de Almeida e Sousa; Lourenço, Paulo Alexandre ClaroEsta dissertação visa verificar a viabilidade de recorrer a um sistema sonar upward looking na deteção de náufragos, bem como a sua aplicação num UUV. Uma vez que quando à deriva a maior parte do corpo humano se encontra submerso, torna-se lógico pensar que o método mais eficaz de deteção será aquele que se propague no meio aquático. Um sistema deste tipo possibilita a obtenção de assinaturas quando é impraticável usar sistemas óticos, com maior eficiência e qualidade do que um que utilize ondas eletromagnéticas (por exemplo, radar). Esta tese contribui para o trabalho que o Centro de Investigação Naval (CINAV) está a desenvolver para o projeto ICARUS (unmanned search and rescue), procurando desenvolver a base de conhecimento para o desenvolvimento de um sistema autónomo para busca, deteção e salvamento de náufragos.
- Oportunidades para a Utilização Dinâmica do Espetro na Banda de VHF do Serviço Móvel MarítimoPublication . Meneses, Luis Carlos Cézar; Bolas, Eduardo José Ludovico; Moreira, Miguel Ângelo Pereira BentoAtualmente, grande parte das comunicações marítimas junto à costa baseiam-se em sistemas de banda estreita VHF, devido à sua facilidade de utilização e baixo custo. No entanto, os serviços de dados (banda larga) são geralmente feitos através de comunicações satélite, as quais requerem elevados custos financeiros. Torna-se necessário uma alternativa a estas comunicações que mantenha as suas capacidades operacionais mas economicamente mais baratas. Todavia, o maior problema para este tipo de implementação reside na gestão e escassez do espetro, que atualmente segue uma política de alocação estática, impossibilitando a implementação de novos serviços. Como tal, tem sido proposta a utilização de rádios cognitivos que, para além de permitir um acesso dinâmico ao espetro, são também capazes de coexistir com sistemas não cognitivos. O presente trabalho tem como objetivo o estudo das oportunidades para utilização dinâmica do espetro na banda de VHF do serviço móvel marítimo. Assim, é realizada a monitorização destes canais em diferentes regiões do porto de Lisboa, avaliando as oportunidades de transmissão VHF. Com base nas regressões lineares, é elaborado um modelo matemático para estimar a percentagem de ocupação dos referidos canais, e avaliar o potencial uso do espetro em futuras aplicações de rádios cognitivos, nomeadamente para serviços de banda larga.
- Comando e controlo remoto de uma embarcaçãoPublication . Amir, Chadli; Silva, Paulo Alexandre Marques Pires daNo âmbito do projeto ICARUS pretende-se desenvolver um veículo autónomo de salvamento marítimo. O objetivo é que este constitua o primeiro socorro de náufragos. Enquadrado neste projeto, proponho-me ao comando e ao controlo diferencial dos dois motores elétricos com que o veículo irá ser equipado sendo que estes irão levar a própria plataforma para o lugar do náufrago. O veículo pode chegar ao lugar do náufrago usando dois modos, o primeiro é com comando à distância com a assistência de um operador, e o segundo será feito em modo autónomo sem ter assistência de nenhum operador. O modo autónomo será feito com auxílio a vários WayPoints, ou varias pernadas, durante o caminho até chegar ao local pretendido, com a tensão e autonomia das baterias dos motores e da plataforma em si. Assim, fazer passar o veículo por vários pontos de forma autónoma requer um algoritmo muito eficiente e eficaz, e capaz de prevenir e corrigir todos os erros devido a fatores externos que possam surgir no percurso e que possam dificultar ou impossibilitar a chegada ao ponto desejado, por exemplo os efeitos do vento e da corrente, que são os mais comuns. Este algoritmo será capaz de conjugar os regimes dos dois motores de forma diferencial para conseguir orientar o veículo fazendo as guinadas necessárias e corrigindo também o afastamento ao rumo base devido aos fatores externos. Este algoritmo irá ser inserido no microcontrolador do todo o sistema (Arduíno) que por sua vez irá interagir com o recetor do camando remoto de um lado e com o controlador do motor de outro lado, sendo que irá ter, também, um GPS e uma giro bússola como sensores, que serão necessários na parte da orientação e da correção do veículo.
- ICARUS - Busca e salvamento utilizando deteção sonar [sistema de deteção de náufragos com imagens sonar]Publication . Fonseca, Hugo Alexander Oliveira Maia da; Lourenço, Paulo Alexandre ClaroResumo O CINAV no âmbito do projeto ICARUS, está a colaborar no desenvolvimento de veículos não tripulados para busca e salvamento podendo estes ser uma valiosa ferramenta para salvar vidas humanas. Tendo a Marinha Portuguesa UUV para guerra de minas, surgiu a ideia de usar estes veículos também para na vertente de Busca e Salvamento. Em situações de naufrágio em alto mar, o corpo humano à deriva fica com cerca de noventa porcento submerso, torna-se pertinente o desenvolvimento de um sistema capaz identificar os náufragos usando imagens recolhidas por sonares, colocados nos UUV, mas apontados para a superfície. Ao longo dos últimos anos, tem-se assistido ao desenvolvimento de inúmeros métodos associados à deteção de objetos em imagens digitais. Nesta tese é feita uma revisão bibliográfica das várias técnicas utilizadas para classificar objetos em imagens e são apresentados alguns conceitos na área de processamento de imagens, com enfase no reconhecimento de padrões. Nesta tese é descrito o processo de recolha de imagens, efetuado relativamente as posições prováveis de se encontrar um corpo à deriva. São estabelecidos os parâmetros para o Algoritmo aplicado SURF (Speed-Up Robust Features) que permitem uma melhor eficácia ao nível da classificação da existência de um náufrago à deriva.