Cientistas desenvolvem drone resistente ao calor para ajudar a combater incêndios

Graças a um revestimento isolante feito de aerogel, o FireDrone pode coletar e enviar dados do local de um incêndio, mesmo de perto. Empa

Pesquisadores da Suíça e do Reino Unido desenvolveram um drone resistente ao calor que poderá ser usado para ajudar os bombeiros e as equipes de resgate a ter uma visão de perto de um incêndio florestal ou de um prédio em chamas.

Os drones já estão sendo usados para ajudar a combater incêndios, tirar fotos aéreas, levantar mangueiras de incêndio em arranha-céus ou lançar agentes extintores em áreas remotas para evitar que os incêndios florestais se espalhem – mas somente a uma distância segura do fogo. Dentro de um prédio em chamas, a temperatura pode chegar a 1.000 graus Celsius, por exemplo.

Para chegar mais perto dos incêndios, pesquisadores dos Laboratórios Federais Suíços de Ciência e Tecnologia de Materiais (Empa) e do Imperial College London desenvolveram um drone resistente ao calor, conhecido como FireDrone, que pode fornecer informações iniciais importantes sobre pontos quentes perigosos.

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“Para voar mais perto, o calor extremo gerado por um incêndio é muito grande para os drones convencionais”, disse David Häusermann, do laboratório de Robótica de Sustentabilidade da Empa, em um comunicado à imprensaLink externo na segunda-feira. Perto do fogo, a estrutura derrete e os componentes eletrônicos desistem. “Não é possível tirar fotos mais do que aéreas do local do incêndio a uma distância segura com drones comerciais.”

Material isolante inspirado na natureza

Trabalhando com os bombeiros, os cientistas desenvolveram um material isolante que pode resistir a altas temperaturas. Eles se inspiraram na natureza e em animais como pinguins e raposas-do-ártico, que vivem em temperaturas extremas graças a camadas de gordura ou pele.

O aerogel reforçado com fibra de vidro envolve o coração do drone, protegendo a fonte de alimentação e os componentes eletrônicos do calor. Empa

O material em questão é um aerogel, um material ultraleve que consiste quase que inteiramente em poros cheios de ar, envoltos em uma substância polimérica. Nesse caso, os pesquisadores de materiais escolheram um aerogel baseado em um plástico de poliimida. Os aerogéis de poliimida também estão sendo pesquisados pela agência espacial americana NASA para isolar trajes espaciais. Para o drone, os cientistas criaram um material composto de poliimida e sílica, reforçado com fibras de vidro.

Um protótipo do FireDrone já teve um bom desempenho nos testes iniciais na arena de voo da Empa em Dübendorf, perto de Zurique. As características de voo e a capacidade de controle do drone, que tem cerca de 50 centímetros de altura, foram excelentes, mesmo com uma jaqueta de isolamento de aerogel e um sistema de resfriamento adicional embutido, bem como revestimento de alumínio para refletir o calor, disse a Empa.

O FireDrone também foi testado com sucesso várias vezes no centro de treinamento de Andelfingen, no cantão de Zurique, onde os pilotos de drones dirigiram o dispositivo diretamente para uma fogueira a gás em uma grande tigela de metal.

“Mesmo depois de vários voos, os componentes eletrônicos, a câmera de imagem térmica e os sensores de CO2 do FireDrone não sofreram danos e estão prontos para mais testes”, disse Häusermann. A próxima etapa é testar o FireDrone em outras situações de incêndio.

Em teoria, o drone também poderia ser usado em ambientes extremamente frios, como em regiões polares e em geleiras. A equipe testou o dispositivo voador em um túnel de geleira na Suíça para estudar como o sistema se comporta em temperaturas muito baixas. Já estão em andamento discussões com possíveis parceiros do setor para desenvolver ainda mais o protótipo.

O projeto do drone foi publicado na revista Advanced Intelligent SystemsLink externo.