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Patent Searching and Data


Title:
REMOTELY PILOTED AIRCRAFT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/010554
Kind Code:
A1
Abstract:
Remotely piloted aircraft provided with parts and components that enable use in different configurations, including a fixed-wing configuration, a fixed-wing VTOL configuration and a multi-rotor configuration, said remotely piloted aircraft being provided with an exclusive and innovative nose-and-tail centre-of-gravity compensation system with variable length, the capacity to reposition masses inside the fuselage and pre-calculated moments of force.

Inventors:
RODRIGUES TIAGO GIGLIO (BR)
Application Number:
PCT/BR2018/050227
Publication Date:
January 17, 2019
Filing Date:
July 06, 2018
Export Citation:
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Assignee:
RODRIGUES TIAGO GIGLIO (BR)
International Classes:
B64C29/00; B64C27/26; B64C39/02; G05D1/00
Foreign References:
CN106741820A2017-05-31
CN206125423U2017-04-26
KR20170072069A2017-06-26
US20150136897A12015-05-21
KR20160116736A2016-10-10
US20110001020A12011-01-06
US20170113795A12017-04-27
Attorney, Agent or Firm:
VILELACOELHO SOCIEDADE DE ADVOGADOS (BR)
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Claims:
REIVINDICAÇÕES

1. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA" a qual apresenta uma aeronave remotamente pilotada com configuração variável, caracterizada pelo fato de a ARP (A) dispor de uma configuração de asa fixa, uma configuração de asa fixa com VTOL, uma configuração multirotor e uma configuração multirotor ancorado; onde dita ARP (A) possui uma plataforma básica (1 ) compreendendo fuselagem (2), secção central da asa (3), estrutura de fixação dos motores VTOL (4), peças de apoio no solo (5) e meios para encaixe e desencaixe de peças; onde a fuselagem (2) é responsável por acondicionar o payload àa ARP (2); os meios de encaixes são dispostos no nariz (6), na cauda (7), nas laterais e parte inferior da secção central da asa (3); sendo que a ARP (2) concentra o Centro de Gravidade da Aeronave (CGA) entre 30% e 49% da corda da asa, ou seja, próximo a porção central da seção central de asa (3) e Centro de Gravidade Resultante (CGR), ou CG resultante de todas massas acondicionadas na fuselagem, no mesmo alinhamento do Centro de Gravidade da Aeronave (CGA) bem como um sistema de compensação das variações do Centro de Gravidade (CG) para compensar os diferentes tipos de payload suportados pela ARP (A) através de diferentes configurações de nariz (6) e cone de cauda (7) prevendo momentos de forças pré-calculados, onde não somente a massa, mas as dimensões de cada peça, nariz (6) e cauda (7), são calculadas de acordo com o payload requerido para cada tipo de missão.

2. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de a configuração de asa fixa da ARP (A) apresentar através dos meios de encaixe e desencaixe de peças contendo um nariz (6) com motor de propulsão conectado à secção dianteira da fuselagem (2); uma cauda (7) com empenagem (8), conectada à sua secção traseira e pontas de asa (10) conectadas às laterais da secção central da asa (3).

3. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo fato de a configuração de asa fixa da ARP (A) apresentar preferencialmente a cauda (7) com empenagem (8) do tipo cruciforme, dotada de um estabilizador vertical e um estabilizador horizontal compreendendo uma haste (9).

4. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de a configuração de asa removível da ARP (A) apresentar alternativamente uma empenagem (8) compreendendo cauda convencional, dupla, em T, H ou em V.

5. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo fato de a ARP (A) apresentar pontas da asa (10) que compreendem estruturas aerodinâmicas de geometrias e seção transversal compatíveis às da secção central da asa (3), de modo que as mesmas sejam a ela conectadas sem que haja nenhum tipo de degrau na montagem.

6. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com as reivindicações 1 , 2 e 5, caracterizado pelo fato de ARP (A) apresentar pontas de asa (10) contendo ailerons.

7. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de a ARP (A) apresentar configuração asa fixa com VTOL, através dos meios de encaixe e desencaixe de peças contendo um nariz (6) com motor de propulsão conectado à secção dianteira da fuselagem (2), uma cauda (7) com empenagem (8) conectada à secção traseira; pontas de asa (10) conectadas às laterais da secção central da asa (3) e pods àe decolagem e pouso (4) verticais e aletas laterais, posicionadas nos pods ou na fuselagem (2), para apoio no solo conectados na parte inferior da secção central da asa (3).

8. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com a reivindicações 1 e 7, caracterizado pelo fato de a ARP (A) na configuração de asa fixa com VTOL realizar as manobrar de pouso e de colagem através do piloto automático.

9. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de a ARP (A) na configuração de asa fixa com VTOL permitir a ação do piloto nas manobras de pouso e decolagem.

10. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada pelo fato de a ARP (A) apresentar configuração multirotor através dos meios de encaixe e desencaixe de peças contendo um nariz (6) sem motor de propulsão conectado à secção dianteira da fuselagem (2), uma cauda (7) com aleta ventral conectada à secção traseira da fuselagem e pods àe decolagem e pouso (4) verticais e aletas laterais para apoio no solo conectados na parte inferior da secção central da asa (3).

11. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com as reivindicações 1 e 10, caracterizado pelo fato de a ARP (A) na configuração multirotor apresentar decolagem e pouso realizados de modo semelhante a helicópteros.

12. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com as reivindicações 1 , 2, 7 e 10, caracterizado pelo fato de a fuselagem (2) da ARP (A) compreender um corpo substancialmente fusiforme, que contribui para a aerodinâmica do presente ARP (A), contendo em seu interior sistemas eletrônicos de controle (aviônicos), um receptor de telemetria e comando, com canais suficientes para comandar o(s) motor(es) e ou superfícies aerodinâmicas de controle de cada configuração, bem como baterias, caso o sistema de propulsão escolhido seja elétrico; o tanque de combustível, caso o sistema de propulsão escolhido seja à combustão, ou ambos, caso o sistema de propulsão escolhido seja híbrido.

13. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de o payload acondicionado na fuselagem (2) da ARP (A) consistir em todos os elementos da aeronave não necessários para o voo e pilotagem, mas que são transportados com o propósito de cumprir missões específicas tais como câmeras, sensores, detectores, antenas diversas, radares, fluidos, dispositivos de bombeamento, armamentos, correspondências, mantimentos, entre outros.

14. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com as reivindicações 1 , 2, 5, 7 e 10, caracterizado pelo fato de a seção central de asa (3) da ARP (A) apresentar formato em planta preferencialmente retangular, de seção transversal constituía por um perfil aerodinâmico, como por exemplo os da série NACA, à qual podem ser fixadas as estruturas dos motores VTOL {pods).

15. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de a seção central de asa (3) da ARP (A) apresentar formato em planta alternativo, enflechada ou trapezoidal.

16. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com as reivindicações 1 , 2, 7 e 10, caracterizado pelo fato de a ARP (A) apresentar meios de encaixe e desencaixe que permitem a conexão física de uma pluralidade de peças à plataforma básica (1 ), bem como a conexão elétrica e eletrônica da plataforma básica (1 ) com tais peças.

17. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de as peças passíveis de encaixe e desencaixe na plataforma básica (1 ) da ARP (A) de configuração adaptável serem escolhidas de um grupo compreendendo: nariz (6) com motor de propulsão, nariz (6) sem motor de propulsão, cone de cauda (7) com empenagem (8), cone de cauda (7) com aleta central para apoio no solo, pontas da asa (10), aletas laterais para apoio no solo e pods àe decolagem e pouso (4) verticais, onde todas estas podem ser fabricadas em fibra de vidro ou ainda fibra de carbono, madeira e ligas metálicas.

18. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com as reivindicações 1 , 2, 7, 10 e 17, caracterizado pelo fato de a ARP (A) apresentar o nariz (6) contendo um comprimento Lnariz o qual pode variar de acordo com o payload da ARP (A), equilibrando o CG nas diferentes configurações possíveis.

19. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com as reivindicações 1 , 2, 3, 7, 10 e 17, caracterizado pelo fato de a ARP (A) apresentar cone de cauda (7) possuindo eventualmente um perfil arqueado para compensar o momento de arfagem da configuração multirotor, sendo que o referido cone de cauda (7) possui, também, um comprimento Uauda, o qual pode variar de acordo com o payload acondicionado na fuselagem (2) possibilitando o equilibro do CG entre 30% e 49% da corda da asa.

20. "AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA", de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de a ARP (A) na configuração multirotor ancorado, apresentar um sistema de cabeamento unindo a dita ARP (A) a uma fonte geradora de energia e captação de dados.

Description:
AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA

[001 ] O presente pedido da patente de invenção reivindica prioridade interna dos processos BR 10 2017 014803-3, depositado em 10/07/2017, e BR 10 2017 026579-0, depositado em 08/12/2017, nos termos da Lei n Q 9.279, de 14 de maio de 1996.

CAMPO DE APLICAÇÃO

[002] A presente patente de invenção está contida no campo da aviação e trata de uma inovadora aeronave remotamente pilotada de pequeno porte, a qual é aplicada em inspeções, vigilância e sensoriamento remoto em missões governamentais, civis e militares.

[003] Esta invenção apresenta uma aeronave remotamente pilotada, doravante denominada ARP, cuja configuração é adaptável de acordo com o perfil e as especificações de cada missão. A versatilidade da presente ARP abrange também eventuais correções na posição do seu centro de gravidade (CG).

DESCRIÇÃO DO ESTADO DA TÉCNICA

[004] De acordo com definição da Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC), uma aeronave é definida como "dispositivo usado ou que se pretende usar para voar na atmosfera, consistindo em bem móvel registrável para o efeito de propriedade, nacionalidade, matrícula, aeronavegabilidade, constituição de direitos reais de gozo e garantia, publicidade e cadastramento geral". As aeronaves operadas sem a presença de piloto a bordo são chamadas de aeronaves não tripuladas, denominadas RPA (RPA, do Inglês Remotely Piloted Aircraff), ou ainda ARP (Aeronave Remotamente Pilotada), pilotadas por meio de uma estação de pilotagem remota ou RPS (RPS, do Inglês Remote Pilot Statiorí).

[005] Originalmente, o desenvolvimento de ARP era destinado exclusivamente para aplicações militares, sendo estas empregadas em conflitos recentes. Entretanto, rapidamente percebeu-se a ampla gama de oportunidades para a aplicação de ARP também na esfera civil, tais como em infraestrutura, mídia e entretenimento, telecomunicação, agricultura, segurança, busca e salvamento, mineração, monitoramento ambiental, meteorologia, entre outros.

[006] As ARP convencionais de asa fixa, isto é, similares a aviões, são projetadas para decolagem e pouso convencional (CTOL, do inglês Conventional Takeoff and Landing) e necessitam de pista, pavimentada ou não preparada, ou dispositivos auxiliares tais como catapultas com elástico e ou pneumáticas para sua operação. Tais ARP possuem autonomia da ordem de dezenas de minutos a algumas horas. Vale frisar que, embora sejam normalmente projetadas para CTOL, modelos específicos de ARP convencionais de asa fixa podem ser adaptados para decolagem e pouso verticais (VTOL, do inglês Vertical Takeoff and Landing).

[007] As operações de ARP convencionais de asa fixa demandam piloto em solo com habilidade de realizar sua decolagem e pouso a partir de um local específico. Ainda, as operações podem demandar catapultas em solo para o lançamento da aeronave e paraquedas balístico para o pouso ou recuperação. Desvantajosamente, sua operação pode ser dificultada pela presença de árvores ou obstáculos que se elevem do solo na área da missão, por ventos e também pela necessidade de transporte de equipamentos auxiliares para o lançamento. Portanto, as ARP convencionais de asa fixa apresentam pouca flexibilidade operacional e não são capazes de realizar missões de inspeção que demandem perfil de voo semelhante ao de helicópteros ou multirotores, os quais são detalhados adiante.

[008] Entretanto, mesmo com estes inconvenientes, a utilização de ARP convencionais de asa fixa ainda é preferida em situações específicas, tais como missões em que a área de monitoramento é extensa, pois esta configuração apresenta alta capacidade de mapeamento e maior autonomia, tendo em vista que uma vez atingida a velocidade e altitude da missão, o consumo de energia torna-se baixo se comparado aos multirotores. [009] As ARP convencionais de asa rotativa, isto é, similares a helicópteros com um ou mais rotores, ou as ARP multirotores apresentam baixa velocidade e autonomia da ordem de dezenas de minutos. Vantajosamente, as ARP convencionais multirotores são capazes de decolar e pousar em espaços muito menores quando comparadas às ARP convencionais de asa fixa. Em caso de falhas do piloto, os multirotores são mais confiáveis devido a capacidade de pairar se o piloto abandonar os controles, porém são mais sensíveis a problemas mecânicos, como por exemplo a falha de algum dos motores, que normalmente resulta em queda. Devido a capacidade de operar com baixas velocidades ou em voo pairado, as aplicações mais compatíveis desta configuração são a geração de imagens artísticas para mídia e entretenimento, bem como vídeos, vigilância ou inspeções de segurança.

[0010] Apesar de suas evidentes vantagens frente às ARP convencionais de asa fixa, a utilização de ARP multirotores é normalmente inviável em situações que demandem maior autonomia e ou maior capacidade de carga.

[001 1 ] Sendo assim, é evidente que para cada tipo de missão faz-se necessária uma análise prévia sobre qual tipo de ARP deve ser utilizada, levando-se em consideração as especificações técnicas das aeronaves e suas finalidades.

[0012] De modo geral, não são encontradas no estado da técnica soluções satisfatórias no que diz respeito à versatilidade das ARP, pois as aeronaves são projetadas para um tipo de configuração, a qual atende finalidades específicas. De fato, o estado da técnica apresenta algumas soluções com certa versatilidade na orientação dos rotores e também em alguns componentes das ARP, mas não em toda a sua estrutura. Além disso, as soluções relativamente versáteis do estado da técnica falham em corrigir eventuais variações da posição do CG da aeronave, o que pode comprometer sua viabilidade de acordo com a missão e o tipo de carga útil requerido. [0013] O documento de patente BR 20 2012 012321 -0 introduz uma aeronave não tripulada para monitoramento de redes de transmissão, composta de longa asa encimada sobre a seção central contendo um receptáculo para carga útil e receptáculo para propulsão e cauda.

[0014] O documento de patente CN106394856A apresenta uma aeronave não tripulada que pode ser adaptada para asa fixa ou multirotores. Desvantajosamente, referida aeronave não apresenta soluções para eventuais variações no CG de acordo com a carga útil requerida e as especificações de cada missão.

[0015] Assim, é evidente que o estado da técnica se beneficiaria da introdução de uma ARP de alta versatilidade, cuja configuração pode ser modificada de acordo com o perfil e as especificações de cada missão. Tal possibilidade de variações de configurações permitiriam o emprego de uma única ARP em contextos operacionais particulares onde as ARP convencionais de configuração única seriam limitadas ou inadequadas.

OBJETIVOS DA INVENÇÃO

[0016] A presente invenção tem por objetivo disponibilizar uma ARP de configuração adaptável de alta versatilidade, cuja configuração possa ser adaptável ao perfil e às especificações de cada missão, sendo também apropriada para corrigir eventuais variações na posição do centro de gravidade (CG).

[0017] Ainda, a presente invenção tem como objetivo introduzir uma ARP de configuração adaptável cujo CG possa ser ajustado, de acordo com a carga útil {payload) especificada para cada missão, através de momentos de forças pré-calculados.

[0018] Outro objetivo da presente invenção consiste em introduzir uma ARP de configuração adaptável cujos custos de fabricação, operação e manutenção sejam menores frente a ARP convencionais. [0019] Por fim, outro objetivo da presente invenção é apresentar uma ARP passível de ser operada por meio de estações de pilotagem remota (RPS) conhecidas pelo estado da técnica, sem que haja a necessidade de adaptação de referidas estações.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0020] Os objetivos da presente invenção são alcançados por meio da introdução de uma ARP, na categoria de até 25,0 kg de peso máximo de decolagem (PMD), cujas configurações são adaptáveis ao perfil e às especificações da missão desejada, isto é: i) asa fixa, com decolagem e pouso convencional (CTOL) a partir de pistas ou lançadas à mão e pouso em pista ou com auxílio de paraquedas, e com autonomia da ordem de horas; ii) asa fixa com decolagem e pouso verticais (VTOL, do inglês Vertical Takeoff and Landing), apropriada para decolagem e pouso em pequenas áreas e com autonomia da ordem de horas; iii) multirotor, com capacidade de voo vertical, horizontal e pairado com autonomia da ordem de dezenas de minutos e; iv) multirotor ancorado, apropriado para utilização como torre de observação avançada.

[0021 ] Os objetivos da presente invenção também são alcançados por meio da introdução de uma ARP cuja configuração é alterada por meio da montagem e desmontagem de peças específicas a partir de uma plataforma básica, comum às três configurações. A montagem e desmontagem de peças pode ser realizada de maneira prática pelo usuário em campo com uso de ferramentas simples.

[0022] Os objetivos da presente invenção são alcançados também por meio da introdução de uma ARP que prevê a instalação de peças específicas montadas no nariz e ou cauda que podem compensar, através de momentos pré-calculados, eventuais variações do CG ocasionadas por alterações na configuração de voo e carga útil escolhidos.

[0023] Os objetivos da presente invenção são alcançados também por meio da introdução de uma ARP de configuração adaptável cujo sistema de propulsão pode ser escolhido entre elétrico, motor à combustão interna ou híbrido, isto é, a combinação de ambos, dependendo da autonomia e especificações requeridas em cada missão.

[0024] Por fim, os objetivos da presente invenção são alcançados por meio da introdução de uma ARP de configuração adaptável cuja operação pode ser realizada a partir de estações de pilotagem convencionais e comuns ao estado da técnica, dispensando adaptações neste quesito. Ainda, a ARP objeto do presente pedido será equipada com piloto automático e controladores eletronicos de velocidade (ESC, do inglês Electronic Speed Controilef).

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0025] A matéria objeto desta Invenção ficará totalmente clara em seus aspectos técnicos a partir da descrição pormenorizada que será feita com base nas figuras abaixo relacionadas, nas quais:

- a figura 1 apresenta uma vista em perspectiva a aeronave em sua configuração em asa fixa;

- a figura 2 apresenta uma vista em perspectiva explodida da aeronave em sua configuração em asa fixa;

- a figura 3 apresenta uma vista superior da aeronave em sua configuração em asa fixa;

- a figura 4 apresenta uma vista frontal da aeronave em sua configuração em asa fixa;

- a figura 5 apresenta uma vista lateral esquerda da aeronave em sua configuração em asa fixa; - a figura 6 apresenta uma vista superior da aeronave em sua configuração multirotor;

- a figura 7 apresenta uma vista frontal da aeronave em sua configuração multirotor;

- a figura 8 apresenta uma vista lateral esquerda da aeronave em sua configuração multirotor;

- a figura 9 apresenta uma vista em perspectiva da aeronave em sua configuração multirotor;

- a figura 10 apresenta uma vista em perspectiva explodida da aeronave em sua configuração multirotor;

- a figura 1 1 apresenta uma vista lateral da fuselagem da aeronave;

- a figura 12 apresenta uma representação lateral da aeronave em sua configuração multirotor ancorada em voo.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0026] Em conformidade com o que ilustram as figuras acima mencionadas, o presente pedido de patente de invenção apresenta uma plataforma básica (1 ), a partir da qual peças específicas são encaixadas ou desencaixadas, de acordo com a configuração desejada para cada tipo de missão. A plataforma básica (1 ) compreende a fuselagem (2), a secção central da asa (3), estrutura de fixação dos motores VTOL (4) {pods), peças de apoio no solo (5) ("trem de pouso") e meios para encaixe e desencaixe de peças.

[0027] A fuselagem (2) compreende um corpo substancialmente fusiforme, que contribui para a aerodinâmica do presente ARP (A). No interior da fuselagem (2) são instalados sistemas eletrônicos de controle (aviônicos). Através de um rádio controle, com canais suficientes, o piloto poderá comandar o(s) motor(es) e ou superfícies aerodinâmicas de controle de voo de cada configuração, detalhadas adiante. Ainda, no interior da fuselagem (2) são instaladas baterias, caso o sistema de propulsão escolhido seja elétrico; o tanque de combustível, caso o sistema de propulsão escolhido seja à combustão, ou ambos, caso o sistema de propulsão escolhido seja híbrido.

[0028] Na fuselagem (2) também é acondicionada a carga útil {payload) da ARP (A), a qual consiste em todos os elementos da aeronave não necessários para o voo e pilotagem, mas que são transportados com o propósito de cumprir objetivos de uma missão específica. A carga útil é escolhida pelo perfil de cada missão e pode compreender diversos equipamentos, dos quais podemos citar, sem propósito de limitação, câmeras, sensores, detectores, antenas diversas, radares, fluidos, armamentos, correspondências, mantimentos, entre outros.

[0029] Na parte superior da fuselagem (2) localiza-se a secção central da asa (3), com forma em planta preferencialmente retangular, de seção transversal constituía por um perfil aerodinâmico, como por exemplo os da série NACA, à qual podem ser fixadas as estruturas dos motores VTOL. Alternativamente, a secção central da asa (3) pode apresentar forma em planta enflechada ou trapezoidal.

[0030] Os meios de encaixe e desencaixe de peças são dispostos na fuselagem (2), no nariz (6), cauda (7), nas laterais e parte inferior da secção central da asa (3). Os meios de encaixe e desencaixe permitem a conexão física de uma pluralidade de peças à plataforma básica (1 ), o que é realizado pelo usuário de maneira simples e prática, inclusive em campo. Os meios de encaixe e desencaixe permitem a conexão elétrica e eletrônica da plataforma básica (1 ) com as peças, os quais são amplamente encontrados no mercado.

[0031 ] As peças passíveis de encaixe e desencaixe na plataforma básica (1 ) da ARP (A) de configuração adaptável são escolhidas de um grupo compreendendo: nariz (6) com motor de propulsão, nariz (6) sem motor de propulsão, cone de cauda (7) com empenagem (8), cone de cauda (7) com aleta central para suporte ao solo, pontas da asa (10), aletas laterais para apoio no solo e pods de decolagem e pouso (4) verticais, onde todas estas podem ser fabricadas em fibra de vidro ou ainda fibra de carbono madeira e ligas metálicas. Além de exercerem suas funções primordiais, as peças passíveis de encaixe e desencaixe também são projetadas para compensarem eventuais variações do centro de gravidade (CG) da ARP (A) modular decorrentes da modificação na configuração utilizada.

[0032] Na configuração denominada asa fixa, conforme a figura 1 , através dos meios de encaixe e desencaixe de peças um nariz (6) com motor de propulsão é conectado à secção dianteira da fuselagem (2); uma cauda (7) com empenagem (8) é conectada à sua secção traseira e pontas de asa (10) são conectadas às laterais da secção central da asa (3).

[0033] Preferencialmente, a cauda (7) com empenagem (8) compreende uma haste (9) e uma empenagem (8), preferencialmente do tipo cruciforme, dotada de um estabilizador vertical e um estabilizador horizontal. Alternativamente, a empenagem (8) pode compreender cauda convencional, dupla, em T, H ou em V.

[0034] As pontas da asa (10) compreendem estruturas aerodinâmicas de geometrias e seção transversal compatíveis às da secção central da asa (3), de modo que as mesmas sejam a ela conectadas sem que haja nenhum tipo de degrau na montagem. Nas pontas da asa (10) encontram- se os ailerons, os quais são superfícies de comando responsáveis pelo movimento de rolagem da aeronave em voo.

[0035] Nesta configuração, a ARP (A) de configuração adaptável poderá ser lançada à mão ou decolar e pousar em pista de modo convencional (CTOL) ou ainda com o auxílio de paraquedas, sendo este acondicionando na seção central da fuselagem.

[0036] A configuração de asa fixa é particularmente recomendada para missões realizadas em maiores áreas e que requeiram maior autonomia e capacidade de carga útil, tais como missões relacionadas a agricultura, missões de inteligência, vigilância e reconhecimento de longa duração.

[0037] Na configuração denominada asa fixa com VTOL, através dos meios de encaixe e desencaixe de peças um nariz (6) com motor de propulsão é conectado à secção dianteira da fuselagem (2); uma cauda (7) com empenagem (8) é conectada à secção traseira; pontas de asa (10) são conectadas às laterais da secção central da asa (3) e pods de decolagem e pouso (4) verticais e aletas laterais para apoio no solo são conectados na parte inferior da secção central da asa (3).

[0038] Um pod de decolagem e pouso (4) vertical compreende uma haste em forma de casulo com dois motores, instalados nas extremidades da dita haste.

[0039] Na configuração de asa fixa com VTOL, ao acionar os quatro motores dos pods àe decolagem e pouso (4) verticais, o piloto elevará a ARP (A) a uma altitude a partir da qual acionará o motor de propulsão, instalado no nariz (6), para voo horizontal. Após aumento da velocidade horizontal até a velocidade de geração de sustentação suficiente pelas asas, os motores dos pods (4) serão desligados e a ARP (A) passará a voar de forma idêntica a aeronaves de asa fixa. A manobra de pouso é realizada com a desaceleração da ARP (A) até velocidade próxima à mínima para geração de sustentação, seguida pelo acionamento dos motores dos pods de decolagem e pouso (4) verticais. Após ser sustentada por tais motores, o motor de voo horizontal, instalado no nariz (6), será desligado e a ARP (A) conduzida até o solo. Os procedimentos de decolagem e pouso verticais poderão ser realizados unicamente pelo piloto automático, embora o piloto possa atuar a qualquer momento.

[0040] A configuração de asa fixa com VTOL é particularmente vantajosa em missões realizadas em pequenas áreas como ambientes urbanos ou à bordo de embarcações, em locais onde pistas de pouso não são disponíveis. [0041 ] Na configuração denominada multirotor, através dos meios de encaixe e desencaixe de peças um nariz (6) sem motor de propulsão é conectado à secção dianteira da fuselagem (2); uma cauda (7) com aleta ventral é conectada à secção traseira da fuselagem e pods de decolagem e pouso (4) verticais e aletas laterais para apoio no solo são conectados na parte inferior da secção central da asa (3).

[0042] Nesta configuração, a decolagem e o pouso são realizados de modo semelhante a helicópteros.

[0043] A configuração multirotor é particularmente vantajosa em missões realizadas em pequenas áreas, missões nas quais elevada autonomia da aeronave não é essencial e em situações que requerem voos pairados, voos verticais e/ou grande estabilidade da ARP (A) de configuração adaptável, como missões de inspeção em torres e linhas de transmissão de energia elétrica, detecção de incêndios e operações paramilitares ou militares em ambiente urbano.

[0044] Na configuração multirotor ancorado, a ARP (A) mantém a mesma configuração apresentada na condição multirotor, ou seja, um nariz (6) sem motor de propulsão conectado à secção dianteira da fuselagem (2); uma cauda (7) com aleta ventral conectada à secção traseira da fuselagem e pods de decolagem e pouso (4) verticais e aletas laterais para apoio no solo s conectados na parte inferior da secção central da asa (3). A diferença na configuração multirotor ancorado reside no fato de a ARP (A) manter-se conectada a uma fonte geradora de energia e comunicação de dados por meio de um sistema de cabeamento, já existente no mercado destacando-se, portanto, a funcionalidade agregada à ARP que poderá apresentar três configurações: asa fixa, multirotor e ancorada.

[0045] Nesta configuração multirotor ancorado, a ARP (A) dispõe de um sistema de cabeamento com função de unir a dita ARP (A) a uma fonte geradora de energia e captação de dados, suprindo, assim, qualquer tipo de demanda energética da aeronave, de maneira que ele disponha de autonomia suficiente para permanecer em voo durante quantas horas forem necessárias para execução da missão. O sistema de cabeamento também permite a comunicação instantânea com a ARP (A), de maneira que a transmissão e recepção de dados se dê enquanto a aeronave permanece em voo.

[0046] A partir desta configuração multirotor ancorada, a ARP (A) pode decolar e pousar apenas com o acionamento de um botão. Tal configuração é particularmente vantajosa nas missões que demandam uma torre de observação avançada, ou seja, não necessita de alcance, isto é distância de voo, e sim de amplitude de campo de visão sobre determinada área. Esta funcionalidade permite a rápida implementação de uma torre de observação avançada para diversos empregos civis e militares.

[0047] Ao modificar-se a configuração da ARP (A) da configuração asa fixa ou asa fixa com VTOL para a configuração multirotor, a cauda (7) com empenagem (8), contendo os estabilizadores vertical e horizontal, deve ser removida. Esta remoção invariavelmente implicará em variação da posição do CG, demandando correção que viabilize o voo da configuração multirotor.

[0048] Para tanto, a presente invenção prevê a instalação de peças específicas montadas na secção dianteira, nariz (6), e ou traseira, calda (7), da plataforma básica (1 ), as quais podem compensar, através de momentos de forças pré-calculados, tal variação do CG. Não somente a massa, mas as dimensões de cada peça são calculadas de acordo com o payload requerido para cada missão.

[0049] A referida ARP (A) tem como característica a localização do Centro de Gravidade da Aeronave (CGA) entre 30% e 49% da corda da asa, ou seja, próximo a porção central da seção central de asa (3). Logo, para um equilíbrio e sustentação durante a operação, a ARP (A) concentra o Centro de Gravidade Resultante (CGR), ou CG de todas as massas acondicionadas na fuselagem, no mesmo alinhamento do Centro de Gravidade da Aeronave (CGA). [0050] Desta maneira, a ARP (A), para compensar os diferentes tipos de payload suportados pela invenção prevê diferentes configurações de nariz (6) e cone de cauda (7), no intuito de equilibrar o CG da ARP (A).

[0051 ] Sendo assim, o nariz (6) apresenta um comprimento Lnariz o qual pode variar de acordo com o payload da ARP (A), equilibrando o CG nas diferentes configurações possíveis. Da mesma maneira, o cone de cauda (7) possui um perfil arqueado para compensar o momento de arfagem da configuração multirotor, sendo que o referido cone de cauda (7) possui, também, um comprimento Uauda, o qual pode variar de acordo com o payload da ARP (A) a qual possibilita o equilibro do CG entre 30% e 49% da corda da asa, conforme a figura 1 1 .

[0052] Ainda, a combinação de massas de ajuste no nariz (6) e cauda (7) bem como o reposicionamento de massas no interior da fuselagem (2) da configuração multirotor, por exemplo de baterias, podem ser adotados como métodos de equilíbrio de momentos em torno do CG da ARP (A).

[0053] Preferencialmente, as configurações da ARP (A) de configuração adaptável que compreendem decolagem e pouso verticais apresentam sistema de propulsão com motores à combustão. Vantajosamente, o usuário pode, de acordo com o perfil da missão, escolher um sistema híbrido de propulsão elétrica (motores VTOL) e à motor de combustão, o qual garante longa autonomia à presente aeronave.

[0054] O controle de quaisquer configurações da ARP (A) de configuração adaptável é feito a partir de uma estação de controle em solo (RPS) que é preferencialmente portátil ou transportável, em se tratando de hardware que pode ser um laptop ou tablet. A RPS é a interface com o piloto da ARP (A) e permite sua pilotagem através de instrumentos específicos que apresentam a condição da ARP (A) e parâmetros do voo. A RPS pode ainda estar conectada a antenas específicas de comando e controle (do Inglês C2, de Command and Control); todas as configurações da ARP, tanto asa fixa como multirotor, apresentam transmissor e receptor embarcados que permitem a comunicação com a CGS para estabelecimento do enlace de C2 cujo alcance pode ser de algumas centenas de metros a centenas de quilómetros.

[0055] A presente invenção apresenta de forma surpreendente vantagens técnicas obtidas pela possibilidade de escolha e uso da configuração mais adequada ao cumprimento de uma missão que pode requerer autonomia apenas; autonomia e facilidade de decolagem e pouso ou ainda voo vertical e pairado. As peças que compõem o conjunto são desmontáveis e, uma vez definida a configuração desejada, tais peças podem ser montadas na plataforma básica com uso de ferramentas simples em campo. Tal possibilidade de variação de configuração permite o emprego de uma única ARP (A) em contextos operacionais particulares onde as convencionais de configuração única seriam limitadas ou inadequadas.

[0056] A presente ARP (A) de configuração adaptável é aerodinamicamente eficiente em qualquer uma das três configurações e apresenta excelente resistência mecânica apesar de sua modularidade, sendo capaz de realizar voos em situações adversas. A possibilidade de correção de eventuais variações na posição do CG por meio de peças específicas instaladas na plataforma básica, e ou do reposicionamento de massas acondicionadas na fuselagem, viabiliza o voo em qualquer configuração escolhida.

[0057] Deve ficar entendido que a presente descrição não limita a aplicação aos detalhes aqui descritos e que a invenção é capaz de outras modalidades e de ser praticada ou executada em uma variedade de modos, dentro do escopo das reivindicações. Embora tenham sido usados termos específicos, tais termos devem ser interpretados em sentido genérico e descritivo, e não com o propósito de limitação.