TCC Sobre Drones - Usos e Tecnologias

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FUNDAÇÃO UNIVERSITÁRIA DA VIDA CRISTÃ 
CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO 
 
 
 
 
 
WALLACE EDUARDO DA SILVA FERREIRA 
 
 
 
 
 
DRONES: Um prognóstico de usos e tecnologias 
 
 
 
 
 
 
 
 
MOCOCA – SP 
2017
 
 
WALLACE EDUARDO DA SILVA FERREIRA 
 
 
 
 
 
 
DRONES: Um prognóstico de usos e tecnologias 
 
 
 
Trabalho apresentado à disciplina de Monografia de 
Conclusão de Curso II da Fundação Universitária da 
Vida Cristã como pré-requisito para obtenção parcial 
do Título de Bacharel sob orientação da Profa. Ma. 
Marcella Letícia Costa Lemes. 
 
Orientadora: Marcella Letícia Costa Lemes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mococa – SP 
2017 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A meus pais e irmãos 
Pelo apoio incondicional. 
 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
A meus pais, irmãos e avós, que sempre me incentivaram e serviram de pilares para a 
vida. 
Ao Programa Escola da Família, que tornou possível minha iniciação e conclusão neste 
curso. 
A meus colegas de curso, pelo apoio, momentos inesquecíveis, e risadas. 
Aos Professores: Marcella Letícia Costa Lemes, José Cortez Júnior e Tarcísio Jorge 
Bezerra, pela paciência. 
Aos grandes nomes da ciência, que me mostraram uma melhor filosofia de vida e me 
ajudaram a despertar o fascínio pela natureza. 
A todos que me acompanharam e ajudaram no desenvolvimento deste trabalho, o meu 
profundo obrigado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“Não sei o que possa parecer aos olhos do mundo, 
mas aos meus pareço apenas ter sido como um 
menino brincando à beira-mar, divertindo-me com 
o fato de encontrar de vez em quando um seixo 
mais liso ou uma concha mais bonita que o 
normal, enquanto o grande oceano da verdade 
permanece completamente por descobrir à minha 
frente.” 
(Isaac Newton) 
 
 
 
RESUMO 
 
O drone, também conhecido como VANT (Veículo Aéreo Não Tripulado) é um equipamento 
capaz de voar e é manobrado através de um controle remoto. Contudo é uma ferramenta de uso 
diário e empresarial. Por outro lado, estes drones também têm sido utilizados na cobertura de 
eventos sociais, na segurança, em atividades agrícolas, entre outras, mas não há como negar 
que eles são um tanto limitados para serviços diários e afins. Com a popularização dos drones, 
diversos fabricantes têm desenvolvido drones com características próprias, criando um 
ambiente heterogêneo no espaço aéreo. Este trabalho tem por objetivo realizar uma investigação 
científica acerca das novas tecnologias em desenvolvimento, usabilidades e importância do uso 
dos drones. O tipo de pesquisa adotado é de natureza qualitativa, e para isso será analisado 
diferentes modelos de tecnologias em desenvolvimento focadas em usos específicos que as 
empresas pretendem empregar, o comportamento destes drones inteligentes e o que se espera 
de sua usabilidade potencial. Para tal avaliação, será analisada a inteligência artificial dos 
drones civis de tecnologia mais superiores atualmente. 
Palavras-chave: Drones, Tecnologias, Usabilidade, Inteligência Artificial. 
 
 
 
DRONES: A prognosis of uses and technologies 
 
ABSTRACT 
 
The drone, also known as UAV (Unmanned Aerial Vehicle) is a device capable of flying and 
is maneuvered through a remote control, an efficient and business tool. On the other hand, these 
drones have also been used in coverage of social events, in safety, in agricultural activities, 
among others, but not as denying that they are somewhat limited to daily and related services. 
With the popularization of drones, several manufacturers with developed with characteristics, 
creating a heterogeneous environment in the airspace. This work aims to perform a research on 
the new technologies in development, usability and importance of the use of drones. The type 
of research adopted is of a qualitative nature, and for this it is analyzed different models of 
developing technologies focused on specific uses that as Finnish companies employ to employ, 
the behavior of these intelligent drones and what is expected of their potential usability. For this 
evaluation, it will be analyzed the artificial intelligence of the most superior technologies of 
civilians’ drones currently. 
Keywords: Drones, Technologies, Usability. Artificial Intelligence. 
 
 
 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES 
 
Figura 1 - Drone de asa rotativa com conjunto de 4 motores. .................................................. 16 
Figura 2 - Drone de asa fixa. .................................................................................................... 17 
Figura 3 - Infográfico de tipos de drones. ................................................................................ 17 
Figura 4 - Drone militar mais famoso, o MQ-1 Predator. ........................................................ 19 
Figura 5 - MQ-9 Reaper se preparando para sobrevoar o Afeganistão em 2007. .................... 20 
Figura 6 - Global Hawk em ação. ............................................................................................. 21 
Figura 7 - Sensor Velodyne HDL-32, opção de LIDAR para VANT. ..................................... 23 
Figura 8 - Exemplos de mapas gerados a partir do uso de drones............................................ 24 
Figura 9 - Placa controladora Pixhawk. ................................................................................... 26 
Figura 10 - Drone equilibrando um copo d´água. .................................................................... 27 
Figura 11 - Quantidade de criação de empresas envolvidas com drones. ................................ 33 
Figura 12 - Distribuição de empresas de filmagens e empresas de drones. ............................. 34 
 
 
 
 
LISTA DE TABELAS 
 
Tabela 1 - Tipos de sensores de drones aplicados a sensoriamento remoto. ............................ 22 
Tabela 2 - Cálculo de aplicação comercial de drones por setor. .............................................. 31 
 
 
 
 
LISTA DE SIGLAS 
 
3D Três Dimensões 
ANAC Agência Nacional de Aviação Civil 
GPL General Public License (Licença Pública Geral) 
GPS Global Positioning System (Sistema de Posicionamento Global) 
LIDAR Light Detection And Ranging (Detecção e Telemetria por Luz) 
VANT Veículo Aéreo Não Tripulado 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 12 
1.1 Motivação ............................................................................................................... 13 
1.2 Justificativa ............................................................................................................ 13 
1.3 Objetivo .................................................................................................................. 14 
1.4 Objetivos específicos .............................................................................................. 14 
1.5 Metodologia ............................................................................................................ 14 
1.6 Estrutura do trabalho ........................................................................................... 14 
2 TECNOLOGIAS E INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL DOS DRONES ............ 15 
2.1 Uma breve história ................................................................................................ 15 
2.2 Classificação dos drones ....................................................................................... 16 
2.3 Drones militares ..................................................................................................... 18 
2.3.1 MQ-1 Predator .......................................................................................... 18 
2.3.2 MQ-9 Reaper .............................................................................................19 
2.3.3 RQ-4 Global Hawk .................................................................................... 20 
2.4 Drones civis ............................................................................................................ 21 
2.4.1 Sensoriamento remoto ............................................................................... 21 
2.4.2 Criação de mapas ...................................................................................... 23 
2.4.3 Sistemas embarcados ................................................................................. 24 
2.4.4 Algoritmos atléticos ................................................................................... 26 
2.5 Inteligência artificial dos drones .......................................................................... 27 
3 O MERCADO DE DRONES E APLICAÇÕES ................................................ 30 
3.1 O crescimento de mercado .................................................................................... 30 
3.2 Mercado brasileiro de drones ............................................................................... 32 
3.3 Aplicações nos setores econômicos ....................................................................... 35 
3.3.1 Agricultura ................................................................................................ 35 
3.3.2 Mídia e entretenimento .............................................................................. 36 
3.3.3 Infraestrutura ............................................................................................ 37 
3.3.4 Transporte ................................................................................................. 38 
3.3.5 Seguros ...................................................................................................... 39 
3.3.6 Telecomunicações ...................................................................................... 40 
3.3.7 Segurança .................................................................................................. 41 
3.4 Adversidades de usos ............................................................................................. 42 
3.5 Tendências .............................................................................................................. 42 
4 CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................... 44 
REFERÊNCIAS ........................................................................................................... 45 
 
 
 
12 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
Os Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs), também conhecidos como drones de 
modo informal, são aeronaves pilotadas remotamente de estações terrestres. Para Sullivan 
(2005), é difícil saber o surgimento exato, pois havia tecnologias autônomas desenvolvidas de 
maneiras simultâneas. Ainda assim, sabe-se que na década de 50 que os veículos se tornaram 
remotamente pilotáveis. 
Sullivan afirma também que o uso dos drones surgiu da necessidade de substituir o ser 
humano por máquinas em áreas de extremo perigo, com o objetivo de auxiliar no combate aéreo 
e para reconhecimento do território inimigo, servindo mais para fins militares. Com os avanços 
da tecnologia desde então, o uso de drones expandiu para diversas áreas, como a infraestrutura, 
transporte, seguros, mídia e entretenimento, agricultura, segurança e etc. Dessa forma, se 
tornando cada vez mais presente em distintos usos empresariais e civis. Uma outra área de 
destaque é a acadêmica, na qual há a colaboração para o avanço e estudos para tornar os drones 
mais inteligentes, aprimorando os mesmo para auxiliar os seres humanos, por exemplo, na 
busca e salvamento em diversos cenários complexos. Além disso, muitas instituições e 
universidades estão trabalhando para o desenvolvimento de drones, sistemas embarcados, em 
um conjunto de parcerias para projetos inovadores. Dessa maneira, a crescente competição do 
mercado faz com que as empresas busquem maior qualidade e eficácia (MUNDOGEO, 2017). 
Em paralelo, a evolução dos dispositivos móveis possibilitou a evolução de 
equipamentos, comunicação e arquitetura de hardware gerando um conjunto de tecnologias. A 
este respeito, Zwierzykowski (2016) apud Levinson (2004, p.53) declara: 
 
[...] “No momento em que celulares começam a conectar com a internet e oferecem 
algumas de suas funções – livros, jornais, revistas, conversas por texto ao vivo ou não, 
telefonia, videoconferências, rádios, gravação de músicas, fotografia, televisão – o 
celular se torna uma casa remota para comunicações, uma casa móvel, um pocket 
hearth, um meio de viagem da mídia.” Levinson (2004, p. 53). 
 
Devido a essa evolução, novas tecnologias para os drones surgiram, e eles assumiram 
responsabilidades de tarefas outrora executadas com dificuldade, como por exemplo, a 
adaptação às situações cotidianas, sejam em sensores e atuadores, dispositivos móveis, 
pequenos computadores e dispositivos inteligentes. 
 
 
 
 
13 
 
1.1 Motivação 
 
Em vários cantos de âmbitos empresarias e civis é possível ver os drones em atuação 
em diversas funções: policiamento, inspeção de vias públicas e instalações, controle de tráfego, 
manutenção e instalações, limpeza e irrigação, dedetização e bisbilhotices, dos vizinhos e dos 
serviços de informação (HALPERN, 2015). Devido ao crescimento da utilização dos drones, 
desde o seu surgimento e, principalmente, na última década, este vem se tornando cada vez 
mais comum tendo sido promovida a sua comercialização de maneira mais numerosa, existindo 
uma diversidade de aplicações para esses robôs, que acabando resultando em um padrão 
heterogêneo de programação, de combinação e de sensoriamento de aeronaves Pires (2014) 
apud (ALDRIDGE e STENBIT, 2002). 
Outro setor de que ganhou destaque é o da imprensa, com muito mais atividade de suas 
câmeras voadoras. Como explica Scalioni (2014), o professor de ciência da computação da 
Universidade Federal de Minas Gerais, Luiz Filipe Vieira diz que em virtude de numerosos 
avanços, os drones estão sendo usados em diferentes aplicações atualmente e ficam cada vez 
mais populares devido às melhorias no armazenamento de energia, com suas baterias de lítio, 
e de novos microprocessadores mais poderosos. Assim, a demanda para que os drones sejam 
mais inteligentes vem aumentando, e avanços científicos para os mesmos em diferentes áreas 
os deixam mais multiuso. 
 
1.2 Justificativa 
 
A partir do objetivo de uma produção científica, de buscar novos conhecimentos na 
realidade, identificar problemas do dia a dia, e posteriormente apresentar soluções e 
transformações, a discussão sobre o atual panorama da recente tecnologia de veículos aéreos 
não tripulados, além do aspecto de aplicabilidade como meios alternativos e sustentáveis, 
releva-se a importância para o meio acadêmico. Dessa maneira, a relevância da discussão para 
desenvolvimento dos drones inteligentes, usos e tecnologias vem ganhando maior repercussão 
e devido à possibilidade de maiores tecnologias, e o seu destaque fica mais evidente por virtude 
dos impactos sociais. Nesse cenário, para área de ciência da computação e áreas do 
conhecimento semelhantes, pesquisas, trabalhos, análise e contextualização dos drones são 
mais pertinentes. 
 
 
 
 
14 
 
1.3 Objetivo 
 
Analisar e demonstrar os novos usos possíveis atuais para os drones, evidenciando seu 
comportamento e adaptação ao cotidiano humano, assim como as principais tecnologias 
emergentes. 
 
1.4 Objetivos específicos 
 
Os objetivos específicos estão descritos a seguir: 
a) Identificar o atual nível de inteligência artificial dos drones e avaliar como os 
entusiastas pretendem aprimorá-la e seus nichos específicos; 
b) Sintetizar as adversidades causadas pela presença dos drones e pelos seus usos; 
c) Identificar os novos usos possíveis para os drones. 
 
1.5 MetodologiaO tipo de pesquisa adotado é de natureza qualitativa, e para isso será analisado diferentes 
modelos de tecnologias em desenvolvimento focadas, o comportamento destes drones 
inteligentes e o que se espera de sua usabilidade potencial. 
 
1.6 Estrutura do trabalho 
 
O Capítulo 1 exibe uma breve contextualização dos drones, assim como a motivação, 
justificativa e objetivos. 
O Capítulo 2 começa apresentando uma breve história sobre os drones, seus tipos e 
modos de classificação, e como a ANAC realiza as regulamentações. Em seguida, são tratadas 
as tecnologias de destaque, primeiro apresentando de drones militares e, posteriormente, de 
drones civis, e por último, uma contextualização e análise sobre o nível de inteligência artificial. 
 O Capítulo 3 expõe um panorama sobre o mercado econômico de drones e suas 
aplicações, em seguida são mostradas explicações sobre o crescimento de mercado desta 
recente tecnologia, posteriormente enfocando o mercado mundial, o mercado brasileiro e, por 
último, as aplicações de drones nos setores de mercado econômico e resumindo os principais 
usos e consequências causadas devido a presença de drones. 
 O Capítulo 4 demonstra as considerações finais e as tendências para os drones. 
 
 
15 
 
2 TECNOLOGIAS E INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL DOS DRONES 
 
2.1 Uma breve história 
 
De acordo com Chamayou (2013, p.14) a palavra “Drone” é de vocabulário leigo. No 
entanto, ao invés de utilizar esta palavra, os militares preferem outra terminologia, “veículo 
aéreo não tripulado” (unmanned aerial vehicle, UAV), ou ainda, “veículo aéreo de combate não 
tripulado” (unmanned combat air vehicle, UCAV), caso a máquina seja provida de armas. Estes 
podem ser operados de duas maneiras, tanto a distância, via operadores humanos, e também de 
forma autônoma, por dispositivos robóticos. Na prática, há uma combinação de ambos os 
modos de controle. 
O seu surgimento ocorreu na década de 1960, tendo como inspiração para criação dos 
drones em uma bomba, a popularmente conhecida como “buzz bomb” (bomba voadora), sendo 
o primeiro míssil moderno guiado e desenvolvido na Alemanha durante a Segunda Guerra 
Mundial. Entretanto, o maior papel de destaque foi apenas na década de 1980, devido aos seus 
usos militares, em atividades de missões de espionagem (O DRONES, 2015). 
Segundo o site VANTS (2015), os Estados Unidos começaram a desenvolver drones 
carregados com armas anos mais tarde, com o desenvolvimento do Predator (drone militar de 
reconhecimento e combate) em 1995, contudo, o governo americano lista o primeiro ataque ao 
Afeganistão em 2001, como a primeira utilização de um drone em combate militar. A partir 
deste fato, O Drones (2015) conta que seu uso aparece diversas vezes ligados a ataques ao 
Paquistão, no Iêmen, na Somália, no Afeganistão e nos territórios palestinos. Muitos desses 
ataques não foram oficiais e não foram admitidos pelo governo americano. De tal forma, esse 
aumento ocorreu perante a grande vantagem de uso durante esta década, pois a possibilidade 
de efetuar ações, muitas vezes perigosas, e sem necessariamente colocar vidas em risco. Assim, 
o pior que poderia acontecer é o drone ser abatido, uma vez que o seu piloto seguro estava a 
dezenas de quilômetros de distância. 
Nos dias de hoje, a produção é bastante incentivada, principalmente pelo governo 
americano, em que 51 estados já possuem exemplares para fins militares. Porém empresas de 
outros países já os produzem, incluindo brasileiras. 
No Brasil, Pechorráman e Veiga (2017) contam que é datado, em 1982 o primeiro 
registro de desenvolvimento de drones. Foi a partir de um projeto colaborativo entre o Centro 
Técnico Aeroespacial e a Companhia Brasileira de Tratores, um veículo aéreo não tripulado a 
jato foi produzido, entretanto, o projeto foi finalizado antes mesmo de seu primeiro voo. Mais 
 
 
16 
 
tarde, mais empresas investiram no emprego dessa tecnologia para suprir necessidades da 
Marinha, Exército e Aeronáutica. Não diferente de outros países, os interesses eram apenas para 
o desenvolvimento de alvos aéreos para treinamento de tiro real de unidades antiaéreas. 
O desenvolvimento de mercado civil no Brasil surgiu apenas na última década, em 
virtude de impulsionamento de empresas criadas por pesquisadores universitários, que 
decidiram juntar suas paixões de aeromodelismo aos avanços tecnológicos, tais como: sensores 
óticos digitais, eletrônica de controle e sistemas de comunicação. Essa junção permitiu o 
emprego comercial, e inicialmente, eram apenas empregados drones de asas fixas, que 
ganharam diversas melhorias como câmeras simples e unidades de espectro de calor, 
empregados na agropecuária e mineração (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
 
2.2 Classificação dos drones 
 
Em geral, podem ser classificados os drones em duas categorias de funcionamento: os 
de “Asas Rotativas” e de “Asas fixas” (CORRÊA, 2016). Os chamados de asas rotativas 
utilizam hélices rotativas para gerar a sustentação necessária para a aeronave, e podem ser 
providos de 3, 4, 6 ou 8 conjuntos de motores. Na figura 1 está ilustrado o drone de asas 
rotativas. 
 
Figura 1 - Drone de asa rotativa com conjunto de 4 motores. 
 
Fonte: (SOUZA, 2016). 
 
Por outro lado, os de asas fixas se utilizam de geometria e posição angular das asas, e 
velocidade relativa do ar para ganhar sustentação de voo. Na figura 2 está ilustrado o drone de 
asas fixas (ANDERSON e EBERHARDT, 1999). 
 
 
17 
 
Figura 2 - Drone de asa fixa. 
 
Fonte: (SUSIN, 2015). 
 
Os drones também podem ser separados acordo com o peso, conforme a divisão a 
seguir: 
 
• Micro: Até 2 kg; 
• Mini: Até 7 kg; 
• Pequeno: Até 25 kg; 
• Médio: Até 150 kg; 
• Grande: Mais de 150 kg. 
 
Na figura 3, estão os modelos dos tipos citados: 
 
Figura 3 - Infográfico de tipos de drones. 
 
Fonte: (GOMES e STOCHERO, 2015). 
 
 
18 
 
 
A divisão por peso também está relacionada às regulamentações de drones no Brasil, 
que são definidas pela Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC) (2016). De acordo com o 
órgão só é permitido operar VANTs quem possuir uma autorização expressa da ANAC ou um 
Certificado de Autorização de Voo Experimental (CAVE) emitido segundo a IS n° 21-002ª. 
Segundo a proposta apresentada, há a exigência de habilitação para pilotos de equipamentos 
com mais de 25 kg, e a proibição de pilotar drones sobre pessoas em uma distância menor de 
30 metros, a não ser que haja uma autorização especial para isso. 
Lis (2017) esclarece que o regulamento regulariza as aeronaves em três categorias, 
determinadas por peso: mais de 150 kg; entre 25 e 150 kg; abaixo de 25 kg. 
A seguir se apresentam as exigências previstas no regulamento para as aeronaves. 
 
a) Aeronaves com mais de 25 kg: Registro na ANAC; 
b) Aeronaves com mais de 250 gramas e até 25 kg: Cadastro no site da ANAC; 
c) Aeronaves com menos de 250 gramas: Não precisam de qualquer cadastro. 
 
2.3 Drones militares 
 
Conforme descrito por Perez (2016), hoje em dia, os drones ficaram cada vez mais 
modernos, e semelhante as máquinas de filmes de ficção científica. Dentre eles, alguns podem 
ser controlados via satélite, estado os pilotos a uma distância de 10 mil quilômetros, custam 
100 milhões de dólares e podem voar por quase 30 horas ininterruptas. Os países que se 
destacam como os principais operadores são Estados Unidos, Israel e países da OTAN, tendo 
como os modelos americanos os mais avançados, letais e polêmicos. A seguir são expostos 
alguns modelos de drones de combate aéreo, e outro avançadíssimo de reconhecimento e 
vigilância. 
 
2.3.1 MQ-1 Predator 
 
Como já mencionado anteriormente, o Predator foi desenvolvido em 1995 para carregar 
armamentos. Criada pela empresa americana General Atomics, e usado, principalmente pela 
Força Aérea Americana (USAF) e pela Agência Central de Inteligência (CIA) para ataques a 
alvos terroristas nos países árabes.Entre suas tecnologias de destaque estão os mísseis AGM-Hellfire, guiados por um feixe 
 
 
19 
 
de laser, cuja capacidade pode acertar um tanque a até 8 quilômetros de distância. Além disso, 
possui diversos equipamentos de comunicação, sensores e câmeras, que podem detectar um ser 
humano a 3 quilômetros de altitude e também é muito silencioso e supersônico (PEREZ, 2016). 
Suas dimensões são de 14,8 metros de envergadura e 8,22 metros de comprimento. Na figura 4 
está uma imagem do Predator. 
 
Figura 4 - Drone militar mais famoso, o MQ-1 Predator. 
 
Fonte: (GIELOW, 2017). 
 
2.3.2 MQ-9 Reaper 
 
Este tipo de drone é sucessor do Predator, também desenvolvida pela General Atomics 
e possui incontáveis melhorias. Este também conta com os mísseis Hellfire, podendo levar 
bombas inteligentes e poderosos mísseis ar-ar (utilizada para atacar aviões). Sua capacidade de 
altura é de 15 mil metros (maior que um avião comercial), e conta com um sistema de aquisição 
de alvos, que permite designar o alvo a 14 mil quilômetros do operador. Ainda assim, possui 
um radar de abertura sintética, ou seja, permite escanear o alvo e ter uma imagem clara (PEREZ, 
2016). Suas dimensões são de 20 metros de envergadura e 11 metros de comprimento, como 
mostrado na Figura 5, o Reaper se preparando para decolar em 2007: 
 
 
20 
 
Figura 5 - MQ-9 Reaper se preparando para sobrevoar o Afeganistão em 2007. 
 
Fonte: (US AIR FORCE, 2015). 
 
2.3.3 RQ-4 Global Hawk 
 
Embora o Reaper e Predator sejam drones de combate, o Global Hawk, desenvolvido 
pela Northrop Grumman é um avançadíssimo sistema de vigilância e espionagem. Este drone 
é exclusivo para vigilância, possui um alcance de 14 mil quilômetros e altitude de 20 mil metros, 
podendo cobrir uma área de 100 mil quilômetros quadrados em um único dia. Suas dimensões 
são de 39,9 metros de envergadura (maior que de um Boeing 737-700, o modelo mais usado 
pela Gol) e 14,5 metros de comprimento. 
Entre suas tecnologias de destaque estão um potente radar de abertura sintética, sensores 
eletro-óptico e infravermelho, cujo objetivo é ser operado simultaneamente e oferecer imagens 
de altíssima definição do terreno a ser vigiado. Para mais, também possui um radar indicador 
de alvos em movimento no solo, que identifica se algo está se mexendo, sua velocidade e 
posição (em coordenadas), para que posteriormente possa ser lançado algum míssil ou bomba 
guiada por satélite. O Global Hawk, ainda conta com muitos outros tipos de sensores de coleta 
de dados e sinais, capazes de interceptar comunicações de rádio e qualquer tipo de transmissão 
de dados sem fio, e também, este drone leva sistemas de autodefesa, como um aviso de laser 
(quando há algum laser travado nele para guiar míssil) e um sistema de interferência eletrônica, 
para atrapalhar mísseis lançados (PEREZ, 2016). A figura 6 a seguir exibe uma imagem do 
Global Hawk em ação. 
 
 
 
21 
 
Figura 6 - Global Hawk em ação. 
 
Fonte: (PEREZ, 2016). 
 
2.4 Drones civis 
 
Segundo Debusk (2009), há inúmeras aplicações para o aproveitamento de drones, e 
dessa maneira, sendo desenvolvido grande número de ferramentas são desenvolvidas para os 
mesmos, como por exemplo, câmeras filmadoras destinadas para a videografia. Nas subseções 
a seguir, são apresentadas algumas tecnologias adaptadas ou desenvolvidas para drones civis. 
 
2.4.1 Sensoriamento remoto 
 
No segmento de sensoriamento remoto, há vários tipos de sensores para diferentes 
ocasiões, como plataformas orbitais ou aeronaves tripuladas. Estes possuem diferentes versões 
para drones. Também contribui o fato de que, boa parte do desenvolvimento e aplicações de 
drones é destinada a técnicas tradicionais de sensoriamento remoto, como ciências exatas, terra 
e manejo territorial (LONGHITANO, 2010). 
As principais tecnologias adotadas na área de agricultura, são: sensores imageadores, 
que registram informações dos vegetais no espectro de luz visível, sensores infravermelhos e 
termais (SALAMÍ, BARRADO e PASTOR, 2014). A tabela 2 expõe exemplos destes sensores 
e suas aplicações. 
 
 
 
 
22 
 
Tabela 1 - Tipos de sensores de drones aplicados a sensoriamento remoto. 
 
Informação 
Registrada 
Exemplo de Câmera 
Vísivel 
Obtém informações nas 
regiões espectrais do Azul, 
do Verde e do Vermelho. 
Canon IXUS 220 HS 
<http://www.canon.pt
/for_home 
/product_finder/came
ras/digital 
_camera/ixus/ixus_22
0_hs/> 
 
Vísivel + 
Infravermelho 
Obtém informações em duas 
regiões espectrais: visível 
(Azul, Verde ou Vermelho) e 
infravermelho próximo 
Tetracam ADC Lite 
<http://www.tetracam
.com/Prod ucts-
ADC_Lite.htm> 
 
Multiespectral 
Obtém informações em três 
ou mais regiões espectrais: 
visível, infravermelho 
próximo e médio. 
Normalmente possibilita ao 
operador estabelecer quais as 
regiões espectrais desejadas 
na compra do equipamento. 
Tetracam Mini MCA 
<http://www.tetracam
.com/Prod ucts-
Mini_MCA.htm> 
 
Hiperespectral 
Obtém informações em uma 
grande quantidade de faixas 
ao longo das regiões 
espectrais do visível e do 
infravermelho (próximo e 
médio). 
Rikola 
<http://www.rikola.fi/
> 
 
Termal 
Obtém informações na 
região espectral do 
infravermelho distante, 
também conhecido como 
“Termal”. 
WIRIS 
<http://www.drone-
thermal- 
camera.com/wiris/> 
 
Fonte: (LINHARES, 2016). 
 
 
23 
 
 
Outra técnica de sensoriamento que os drones apresentam é o Light Detection And 
Ranging (LIDAR). Esta técnica se baseia na emissão e em pulsos de luz, ou seja, sendo capazes 
de mensurar distâncias e alturas entre alvo e sensor. Na maior parte dos casos, sua utilização é 
mais focada em modelagem 3D (3 dimensões), realizando cálculos de topografias de terrenos, 
e outros. Os drones que utilizam sistemas embarcados com LIDAR, no sensoriamento de 
vegetação, também realizam processos que obtém características quantitativas e qualitativas 
das florestas e levantamentos sub-dossel (LINHARES, 2016) apud (WALLACE et al., 2012; 
CHISHOLM et al., 2013). A figura 7 exemplifica a utilização de sensor Velodyne HDL-32e 
(LIDAR). No centro e à direita, exemplos de produtos gerados com este sensor, ilustrando o 
monitoramento de redes de energia elétrica. 
 
Figura 7 - Sensor Velodyne HDL-32, opção de LIDAR para VANT. 
 
Fonte: (LINHARES, 2016) apud adaptada de VELODYNE LIDAR (2016) e (PHOENIX AERIAL 
SYSTEMS, 2014). 
 
2.4.2 Criação de mapas 
 
Hoje em dia, os drones talvez sejam os dispositivos mais dedicados à criação de mapas. 
Isso ocorre devido a facilidade que eles apresentam a criar mapas, substituindo as técnicas 
antigas. Modelos como o Phantom do DJI, são os mais presentes no processo de tirar fotos, e o 
software de processamento imagens fazem um bom trabalho. Mapas precisos são feitos a partir 
de drones que carregam câmeras leves, e também não precisam carregar servidores que dados 
pesados que adicionam peso e complexidade. 
Os drones são capazes de produzir um número diferentes de mapas, por exemplo: 
ortográficos geograficamente precisos (bidimensionais), modelos de elevação, mapas térmicos, 
e modelos de mapas 3D. Os bidimensionais ainda são os mais comuns coletados pelos drones 
que utilizam softwares de foto-costura que combinam uma série de fotografias em um único 
 
 
24 
 
mapa. Os ortográficos é uma série de fotos de sobreposição que já são geometricamente 
corrigidas para escalas uniformes, ou seja, um processo que remove perspectivas distorcidas 
das fotos aéreas, resultando em um “mosaico” de fotografias 2D (2 dimensões) livres de 
distorção. 
Modelos 3D, permitem aos pesquisadores realizam cálculos de volumes a partir de 
imagens aéreas, que são vez mais comuns com uso de drones, assim como novos hardwares e 
softwares que facilitaram suas produções. Ao invés de mapas retos, bidimensionais criados por 
meio de fotos-costura, modelos 3D assemelham-se a vídeo gamesque deixam navegar 
virtualmente. A figura 8, exibe da esquerda para a direita: modelo de elevação digital; índice 
de diferença de vegetação (solo); e termograma da área de Ogilface (KAKAES, 
GREENWOOD, et al., 2015). 
 
Figura 8 - Exemplos de mapas gerados a partir do uso de drones. 
 
Fonte: (KAKAES, GREENWOOD, et al., 2015). 
 
2.4.3 Sistemas embarcados 
 
Entende-se como um sistema embarcado a capacidade computacional de um circuito 
integrado, ou sistema, sendo tal sistema mais simples que um computador, desse modo, 
preparado para realizar apenas uma tarefa pré-estabelecida (CUNHA, 2008). 
No geral, as configurações de drones variam de um fabricante para outro, entretanto, no 
contexto computacional estes possuem componentes em comum, denominado em seu conjunto 
de sistema embarcado, como por exemplo, os sistemas de navegação que ficam na própria 
fuselagem do equipamento. 
Para Jacinto (2016, p. 37), diversos modelos no mercado já são lançados contendo 
sistemas embarcados em drones, como os sensores que fazem a leitura (acelerômetro, 
giroscópio), motores para estabilização e movimentos, GPS (sistema de posicionamento global) 
e outros recursos para aplicações específicas. 
 
 
25 
 
Tendo como exemplo a placa controladora de voo, ou seja, basicamente o cérebro de 
um drone, sendo responsável por avaliar o desempenho por meio de leituras enviadas pelos 
sensores, sendo estas disparadas centenas de vezes por segundo, e este por sua vez realiza os 
ajustes necessários no motor para que o veículo se mantenha estável. No mercado são 
encontrados dois tipos de controladores, sendo estes: open-source, disponível para qualquer 
usuário baixar os arquivos fontes dos algoritmos e modificá-los de maneira mais adequada, e 
closed-source que implicam sistemas em que seus proprietários não disponibilizam meios de 
modificações para seus usuários. Os tópicos a seguir mostram algumas placas controladoras de 
voos mais relevantes, conforme descrito por Jacinto (2016) apud (LIM et al, 2012): 
 
• Arductopter: Trata-se de uma plataforma baseada em Arduino 1 desenvolvida em 
colaboração por engenheiros do mundo todo, e também sendo capaz de prover software 
em conjunto com interface gráfica, exibindo informações de voo e ajuste para o 
controlador; 
• Openpilot: Sua utilização de licença é General Public License (GPL), e possui seu 
sistema operacional de tempo real (Real Time Operating System, RTOS) modificado da 
FreeRTOS. Também e provido de interface gráfica, voltada para ajustes de recebimento 
de dados sobre o voo; 
• Paparazzi: Sistema voltado para piloto automático, também possui a licença GPL e, 
além disso, é compatível com vários drones. Equipado com software com interface 
gráfica, a fim de planejar missões; 
• Pixhawk (Figura 9): Conta com sistema de piloto automático, que possui algoritmos 
desenvolvidos para pilotagem, por meio de imagens, e conta com licença GPL e 
software de interface gráfica; 
• Mikrokopter: Sistema de piloto automático orientado para drones quadrirotores. 
Dispõe de software com interface gráfica e ajustes para o controlador, além de 
monitoramento de bateria; 
• KKmulticopter: Sistema de piloto automático simples, possui um microcontrolador de 
8 bits e girômetro para cada eixo. Não dispõe de software; 
• Multiwii: Sistema de piloto automático voltado para quadrirotores, que emprega a 
plataforma Arduino como processador, contando com sensores que variam conforme o 
 
1 Arduino é um projeto que engloba software e hardware e tem como objetivo fornecer uma plataforma fácil para 
prototipação de projetos interativos, utilizando um microcontrolador. Fonte: 
http://cursodearduino.com.br/apostila/apostila-rev4.pdf 
 
 
26 
 
modelo. De mesmo modo, possui licença GPL e é fornecido software com interface 
gráfica; 
• Aeroquad: Baseado em Arduino, sistema de piloto automático desenvolvido para 
quadrirotores que também conta com software de interface gráfica. 
 
Figura 9 - Placa controladora Pixhawk. 
 
Fonte: (JACINTO, 2016). 
 
Apesar de existirem diversos modelos, grupos de pessoas desenvolvem em plataformas 
de open-source como Arduino, e assim, incorporam melhorias de acordo com as necessidades 
das aplicações. 
 
2.4.4 Algoritmos atléticos 
 
Algoritmos são um conjunto de instruções eletrônicas definidas e executadas em um 
espaço limitado de tempo. Para essa tecnologia, o tipo relevante para uso são os quadricópteros 
ou popularmente chamados “quads”, pois possuem mecanismos simples de controle de 
velocidade dos propulsores, e podem rolar, arfar, guinar e acelerar junto com uma orientação 
comum. Também possuem a bordo, uma bateria, um computador, e mais sensores de rádios 
sem fio, e é claro, são extremamente ágeis. 
Os algoritmos de controle são responsáveis pela “mágica”, ou seja, os drones são 
capazes de pairar e equilibrar objetos de maneira precisa, ficando estáveis no ar ou quando 
submetidos a forças externas rapidamente voltam ao estado inicial. As ferramentas necessárias 
são câmeras ao redor do local e sistemas de posicionamentos, usados para localizar o espaço no 
 
 
27 
 
qual o drone está submetido. Assim, os dados são enviados para o laptop que calcula os 
movimentos através dos algoritmos de controle, e este por sua vez envia comandos para o 
quads. 
O funcionamento dos algoritmos ocorre por meio de modelos de projetos baseados nas 
estruturas físicas dos drones, capazes de calcular como as máquinas se comportam utilizando 
um ramo da matemática chamada teoria do controle (ODRONES, 2015). 
A figura 10 exibe um drone em ação equilibrando um copo. 
 
Figura 10 - Drone equilibrando um copo d´água. 
 
Fonte: (ODRONES, 2015). 
 
Ainda há o recurso de controle os drones por movimentos sincronizados, ou seja, 
emparelhar os movimentos humanos simultaneamente com os quads. Esse recurso foi possível 
mediante a integração com a tecnologia de sensores, conhecida como “Kinect” (sensor de 
movimentos criado para consoles de vídeo games que permite o jogador se mover livremente 
sem a necessidade de joysticks, por meio apenas de movimentos do próprio corpo), já usadas 
amplamente em videogames. 
 
2.5 Inteligência artificial dos drones 
 
A inteligência Artificial, conforme definido por Lino (2004), é o ramo da ciência que 
combina a informática com a psicologia cognitiva, com o propósito de reproduzir a inteligência 
humana por meio de computadores e atividades descritas como inteligentes. Assim, a 
inteligência artificial também possui o papel de reconhecer informações não simbólicas 
 
 
28 
 
utilizando heurísticas, adaptação e resolução de problemas, e também sendo capaz de 
compreender figuras, formas e linguagens naturais. Na prática, vários fatores como 
representação de conhecimento, de modelos de raciocínio e etc. são similares à inteligência 
humana, pois ambos são fundamentados no raciocínio lógico, memória e linguagem, entretanto, 
a maior diferença é a incapacidade da máquina de possuir emoções. 
A colaboração da inteligência artificial para os drones torna-os cada vez mais 
ferramentas críticas para o atendimento de necessidades. O vice-presidente da fabricante de 
circuitos integrados Intel declara: “A capacidade de ver e evitar colisões surgiu em 2016”. Com 
esse efeito surgiram os drones que podem ver e pensar como, por exemplo, o drone Yuneec 
Typhoon H, equipado da tecnologia da câmera RealSense 3D, contornando obstáculos obtido 
em um mapa 3D, criado em tempo real. No mesmo contexto, os novos modelos da DJI, que são 
o Mavic Pro e Phantom 4, contém sensores de múltiplas direções para detectar obstáculos e 
evitá-los. Na cinematografia, o Inspire 2, também da DJI, possui sensores infravermelhos 
capazes de compreender e evitar colisões em espaços fechados. Assim sendo, a visão e a 
inteligência artificial dos drones estão transformando-os em equipamentosseguros e de fácil 
manuseio, como explica o vice-presidente: 
 
“Haverá mais automação — desde lançar o drone, controlá-lo e captar os dados, até 
ser capaz de transmitir esses dados e analisá-los automaticamente [...] Como os drones 
estão ficando mais inteligentes para saber o que fazer, as habilidades necessárias a um 
piloto de drones serão menores.” (CODEL, 2017 apud NANDURI, 2017). 
 
A Agência de Projetos de Pesquisa Avançada da Defesa (DARPA) está fazendo avanços 
significados na inteligência artificial dos drones. A ideia é que os robôs sejam autônomos e 
autossuficientes, voando através de edifícios e ambientes com muitos obstáculos e, além disso, 
devem se mover a velocidades rápidas de até 20 metros por segundo. A tecnologia também 
conta com verificações rápidas de ameaças, em áreas hostis para localização de sobreviventes. 
Para isso, são desenvolvidos algoritmos avançados, que permitam os drones operar sem 
qualquer ajuda humana, GPS, ou link de dados. Dessa forma, sua inteligência é focada no 
desenvolvimento de uma nova classe de algoritmos em ambientes adversos sem auxílio de GPS. 
Após o comando do operador, o veículo sem conhecimento algum de terreno e ambiente deve 
navegar até o objetivo de modo independente e buscar novos meios para contornar os 
obstáculos, caso houve a necessidade (DRONESHOW, 2017). 
A universidade Mackenzie, junto ao Laboratório de Computação Natural e 
 
 
29 
 
Aprendizagem Mecânica, tem desenvolvido um projeto voltado ao desenvolvimento de 
algoritmos para navegação autônoma dos drones. A proposta é que os drones simulem insetos 
e organismos vivos por meio de algoritmos e, tentando reproduzir seus comportamentos nos 
drones (MACKENZIE, 2016). 
Por outro lado, o Laboratório de Inteligência e Ciências da Computação do Instituto de 
Tecnologia de Massachusetts (MIT) desenvolveu um drone capaz de decidir quando voar por 
andar no solo. O funcionamento é explicado a partir de programas capazes de perceber o 
momento adequado para alternar pelo chão ou voar, de acordo com suas baterias. Além disso, 
o drone mapeia rotas para o seu destino de modo independente e, assim, se locomove de modo 
mais versátil (PEREIRA, 2017). 
Já no Centro Universitário Educacional Inaciana (FEI), pesquisas vêm sendo 
desenvolvidas para que robôs e drones atuem de forma mais autônoma. O projeto conta com 
que ambos permitam identificar uns aos outros, além de transmitir informações e localização 
de objetos e interpretar ações. Tendo como exemplo um caso de resgate, o drone ou robô é 
capaz de identificar o objeto (ou pessoa), e enviar informações como o local em que se encontra. 
Ademais, o conhecimento adquirido mediante pesquisa pode ser aplicado em diversas áreas 
(SCALIONI, 2014). 
A Universidade de São Paulo (USP), no campus de São Carlos, pesquisadores têm 
desenvolvido drones para auxiliar agricultores na pulverização sem a dependência humana. 
Fazendo uso da inteligência artificial, o drone auxiliado por uma central eletrônica é capaz de 
realizar todos os cálculos necessários para despejar agrotóxicos exatamente sobre as plantas, 
preservando e não poluindo o meio ambiente (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
A Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) tem desenvolvido drones 
capazes de identificarem elementos predeterminados pelos pesquisadores, a fim de gerar um 
banco de dados de vegetais. Os drones também podem planejar de modo independente rotas de 
voo, por meio de imagens captadas pela plataforma (UFRGS, 2014). 
 
 
 
30 
 
3 O MERCADO DE DRONES E APLICAÇÕES 
 
3.1 O crescimento de mercado 
 
O site especialista em drones (O DRONES, 2015) explica que “inicialmente os drones 
possuíam funções militares, e com o tempo tornaram-se acessíveis e ganharam mais adeptos”. 
Dessa maneira, começou a globalização, as distâncias encurtaram-se e uma revolução começou, 
assim como a popularização dos drones irá revolucionar o mundo que conhecemos. 
Os drones estão se tornando cada vez mais populares, e para atender a essas demandas 
os empresários investem mais, tanto em meios de produção, como em importação, venda, 
aluguel, prestação de serviços, auxílio ou manutenção. Computer World (2017) apud Van Hoy 
(2017), explica que avanços recentes na tecnologia estão permitindo que os drones para uso 
pessoal sejam usados para funções como vigilância, modelagem e mapeamento 3D. Ademais, 
o uso para drones comerciais e pessoais a cada dia mais se sobrepõem, sendo que os dispositivos 
pessoais de baixo de custo estão sendo usados para fins comerciais, dessa maneira, há a decisão 
pelos fabricantes de drones de assumir uma posição mais agressiva no setor comercial. 
 Para Caleiro (2016), de acordo com um estudo recente da DNS (Drone Powered 
Solutions), as aplicações comerciais de drones são estimadas podendo chegar a US$ 127 
bilhões. Bem como, a Empresa de Tecnologia Gartner, aponta que serão 3 milhões desses 
dispositivos produzidos e vendidos no ano, um número 39% maior que 2016. Segundo a 
Computer World (2017) apud Gartner (2017): 
 
“Os drones para uso pessoal continuarão a crescer em popularidade, sendo 
considerada uma extensão acessível para usuários de smartphones tanto para 
fotografias e selfies como para outras formas de entretenimento. Pesando menos de 
dois quilos e com preços inferiores a cinco mil dólares, eles podem voar pequenas 
distâncias por um curto período de tempo (normalmente não mais que cinco mil 
metros por uma hora). Já o mercado de drones para uso comercial é muito menor e 
tem uma média de preço mais alta em comparação aos dispositivos para utilização 
pessoal. Com mais países consolidando as regulamentações para drones, o mercado 
está começando a se estabilizar e as empresas estão agora comprando esses 
dispositivos.” Gartner (2017). 
 
Caleiro (2016) apud PwC2, apresenta um cálculo de aplicação comercial de drones por 
 
2 Grupo de tecnologia que administra a Drone Powered Solutions. 
 
 
31 
 
setores do mercado econômico, conforme a Tabela 2: 
 
Tabela 2 - Cálculo de aplicação comercial de drones por setor. 
Segmentos Valor (em bilhões de US$) 
Agricultura 32,4 
Infraestrutura 45,2 
Mídia e entretenimento 8,8 
Mineração 4,3 
Segurança 10,5 
Seguros 6,8 
Telecomunicações 6,3 
Transporte 13 
TOTAL 127,3 
Fonte: CALEIRO (2016) apud PwC (2017). 
 
Conforme explicado por Pecharromán e Veiga (2017) apud Teal Group (2015), afirma 
o setor de drones continua com crescimento mais ativo no âmbito aeroespacial. O grupo 
também afirma que o mercado da próxima década irá triplicar em função de novos programas 
de veículos aéreos de combate não tripulados comerciais. A estimativa para a produção de 
drones é de US$ 4 bilhões ao ano, sendo para a receita de vendas de US$ 14 bilhões, e nos 
próximos dez anos um total de US$ 93 bilhões. 
Os autores ainda demonstram que um relatório publicado pela empresa BI Intelligence 
prediz valores aproximados, sendo US$ 12 bilhões da venda de drones em 2021. O relatório 
ainda mostra que, a indústria de maior crescimento é a comercial/civil, e resultado do 
distanciamento do mercado militar aumenta o espaço aéreo ao redor do mundo é aberto. Para 
os drones comerciais/civis, a taxa composta de crescimento anual (CAGR) é de 19% entre 2015 
e 2020, em contraste com apenas 5% do âmbito militar. Para Lee e Stewart (2015), cerca de 
300 mil drones não militares foram vendidos no mundo todo, e pela primeira vez, houve uma 
base ativa de 1 milhão de unidades ativas. O relatório da TechSci Research (2016) que são mais 
positivos, informa: 
 
 
 
 
32 
 
“O mercado global de drones comerciais deve crescer a uma taxa composta de 
crescimento anual (CAGR) de mais de 27% durante 2016-2021, com América do 
Norte e Europa, cumulativamente, representando uma participação de mercado de 
mais de 60% no mercado global de drones comerciais”. TechSi Research(2016). 
 
Assim, observa-se números semelhantes em relação a taxa de fabricação dos drones, no 
entanto um número mais exato dependerá apenas de questões técnicas e regulamentares. 
Quando o assunto se trata de tipos de drones, 77% das participações são de drones de 
asas rotativas. Drones de asa fixa possuem uma parcela de 21%, pois a base de clientes é menor 
e têm preços mais elevados. Por último, os drones híbridos (asas inclinadas), com um baixo 
número de unidades no mercado, ainda são um conceito inovador (PECHARROMÁN e 
VEIGA, 2017). 
Retornando ao relatório da BI Intelligence que declara que apesar de terem de terem 
fabricantes de legado de drones nos Estados Unidos, o mercado civil de drones é um segmento 
de rápida evolução. Muitos fabricantes de drones de destaque têm surgido além do mercado 
americano (como CybAero, senseFly, Shenzhen, DJI, Gryphon). Todavia, o mercado comercial 
de drones ainda que seja jovem, possui um ambiente crescente de fornecedores de software e 
hardwares de drones formado por empresas privadas por empresas privadas menores e por 
startups, ainda assim o mercado apresenta maior consolidação e grandes investimentos de 
conglomerados industriais. 
Para Pecharromán e Veiga (2017) apud Teal Group (2015), calcula uma parte 
cumulativa nas categorias estabelecidas, o mercado de drones conta com 72% para o setor 
militar, 23% para o setor de consumo e apenas 5% para o setor empresarial. 
 
3.2 Mercado brasileiro de drones 
 
Para Pecharromán e Veiga (2017) no ano de 2015, houve uma grande expansão no 
emprego e comércio de drones por parte de empresas brasileiros. Contudo, foi a partir de 2013 
que houve a chegada de modelos importados (baixo custo) de “fácil” operação, e se 
popularizando cada vez mais. A figura a seguir exibe o resultado de uma amostragem de 135 
empresas brasileiras relacionadas à fabricação, comercialização e exploração de drones. 
Empresas mais antigas iniciaram trabalho com outras empresas de tecnologia, e apenas mais 
tarde incluíram atividades de drones em seus negócios. O gráfico destaca um crescimento maior 
em 2009, seguido de uma queda, e em 2013 uma expansão de empresas. Esse crescimento, 
 
 
33 
 
surgiu em virtude dos pequenos drones dedicados a filmagens aéreas, pois exigem pouco 
investimento financeiro e por serem de “fácil” operação, em que pequenos empresários se 
expõem nesse mercado por todo Brasil. No entanto, ainda há empresas que operam na 
ilegalidade, colocando em risco terceiros e seus próprios negócios. Na figura 11 está retratada 
a quantidade de empresas brasileiras envolvidas com drones desde 1974. 
 
Figura 11 - Quantidade de criação de empresas envolvidas com drones. 
 
Fonte: (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
 
A figura 5 exibe, em cor vermelha o número total de empresas envolvidas com drones, 
também podem ser empresas individuais e se enquadrar em outra contagem. Pode-se concluir 
que empresas de filmagens aéreas também fazem uso de drones, e dessa maneira, o número de 
empresa que fazem uso de drones é bem maior que o identificado nessa pesquisa. Visto isso, 
pode-se perceber que é um cenário preocupante, uma vez que, indica que empresários não 
respeitam restrições impostas por agências reguladoras e realizam suas atividades à margem da 
ilegalidade (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
Pecharromán e Veiga (2017), destacam que a maioria das empresas fabricantes de 
drones brasileiras estão concentradas na região Sudeste: 
 
• 1 em Minas Gerais (MG); 
• 1 no Paraná (PR); 
• 2 no Rio de Janeiro (RJ); 
• 3 no Rio Grande do Sul (RS); 
• 12 em São Paulo (SP). 
 
A figura 12 exibe a distribuição de empresas por região no Brasil. A cor vermelha 
 
 
34 
 
representa a quantidade empresas de drones, já a cor azul representa as empresas de filmagens 
aéreas. 
 
Figura 12 - Distribuição de empresas de filmagens e empresas de drones. 
 
Fonte: (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
 
A empresa de drones brasileira, XMobots, como explicado em entrevistas pelo sócio-
diretor Giovani Amianti, encerrou 2010 com um faturamento de R$ 450 mil. Além, disso o 
empresário estima que o valor de mercado da empresa esteja na ordem de R$ 32 milhões 
(SCUSSEL, 2011). 
A fabricante de drones Skydrones teve um faturamento de R$ 1 milhão em 2015. Ela 
ainda conta que poderia ter um faturamento maior, caso as regulamentações da ANAC 
estivessem prontas. Em função disso, o uso de propriedades rurais e mapeamento são o foco da 
empresa (BITTENCOURT, 2013). 
Os empresários do ramo afirmam que há uma previsão de R$ 200 milhões no Brasil, 
relacionados principalmente a vendas de equipamentos, importação, e prestação de serviços 
(DRONESHOW, 2016). 
Conforme explicado por Pecharromán e Veiga (2017), há uma margem de preços de 
drones no mercado nacional que variam de R$ 6 mil a R$ 450 mil. Os setores de mineração, 
 
 
35 
 
energia e agronegócio detém os drones mais caros, enquanto o segmento de filmagens aéreas 
encontra os mais baratos. Para os setores de mineração, energia e agronegócio, existem modelos 
com autonomia de 200 hectares por voo e também de 12 mil hectares em voos únicos. Os 
modelos mais requisitados são o de médio porte, destinados a aproximadamente 300 hectares, 
para monitoramento ou lavouras de cana-de-açúcar, eucalipto e arroz e custam, em média R$ 
200 mil. 
Na seção a seguir será explicado com mais detalhes como os variados setores 
econômicos têm utilizado tecnologia dos drones. 
 
3.3 Aplicações nos setores econômicos 
 
As empresas buscam viabilizar e simplificar os processos comerciais já existentes por 
meio de aplicações de drones, assim, criam novas áreas e tecnologias para seus usos. Estes 
robôs voadores prometem reduzir a exposição humana a tarefas consideradas perigosas, sujas 
e monótonas, tal como favorecer economias financeiras e benefícios ambientais (redução do 
consumo de combustível e emissões de CO2) (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
Nas subseções a seguir serão destacadas aplicações emergentes em suas devidas áreas 
de atuação. 
 
3.3.1 Agricultura 
 
Graças à robótica, uma maior precisão foi dada à agricultura, e para as novas tecnologias 
usadas no campo têm possibilitado aos agricultores potencializarem sua produção, o que ocorre 
nas mais diversas frentes. Assim, os drones permitem a detecção precisa dos problemas que 
atingem a lavoura, e traz agilidade e ganho de tempo ao trabalho do produtor rural (PIXFORCE, 
2016). 
Nesse âmbito, Gomes (2016) explica que os drones na plantação fazem o uso de 
sensoriamento remoto, que é o tratamento, armazenamento, e análise de dados coletados. Este 
sensoriamento consiste através de sensores e instrumentos de alto desempenho acoplado no 
drone, revelar dados geográficos, e também históricos de espaços naturais, tendo como 
exemplo, formação de áreas florestais e avanço de desmatamento em determinada região. No 
seu modo de funcionamento, Gomes (2016) destaca “Estes sensores modernos podem ser 
montados e utilizados em satélites, aviões, helicópteros e atualmente vêm sendo largamente 
aplicados em drones, que têm possibilitado ótimos resultados”. 
 
 
36 
 
Já a agricultura de precisão, é uma das áreas mais promissoras para a aplicação de 
drones. A Revista Campo de Negócios (2014) conta que Giovani Amianti também explica que 
os drones ainda podem identificar falhas de plantio, pragas, saturação hídricos de solo e outros 
relacionados às lavouras. Amianti também ressalta sobre a capacidade de diagnóstico, “Se 
embarcados com câmeras NIR (espectro infravermelho), os drones permitem um diagnóstico 
que jamais poderia ser feito a olho nu, identificando doenças invisíveis ao olho humano e até 
questões como o baixo índice de clorofila nas plantações”. 
Uma tecnologia utilizada é a do GPS, que de acordo com Cunha (2016), onde são 
calculadas as rotas e levando também em conta aspectos meteorológicos. Dessa forma, os 
drones se mostram eficazespara pulverização em larga escala e se também ao liberar 
quantidades controladas de agroquímicos em áreas predeterminadas. 
 
3.3.2 Mídia e entretenimento 
 
Apesar de drones se tratarem de uma tecnologia recente no ramo de entretenimento, já 
existem agências especializadas no uso de quadricópteros para registrar imagens de um ângulo 
inovador. Hoje, é possível encontrar em shows, festivais, partidas esportivas e outros eventos 
de grande porte que costumam contar com a participação desses “fotógrafos aéreos”. Os tópicos 
a seguir destacam as aplicabilidades de drones nos segmentos da mídia e entretenimento: 
 
a) Fotografia e filmagens aéreas 
 
Os robôs voadores demonstram grande utilidade neste segmento, pois, podem gravar 
comerciais, filmes ou eventos particulares e evidenciam muita utilidade para transmissão de 
noticiários e competições esportivas. Ao se compararem os custos com aviões e helicópteros, o 
de uso e materiais são relativamente menores, além de poder melhorar a qualidade de filmes e 
fotos, usando câmeras 4K de muito perto, e ângulos especiais (PECHARROMÁN e VEIGA, 
2017). 
Como apresentando por Souza (2016), para se ter uma noção, o modelo Phantom 3 
(cuja fabricante é a empresa chinesa DJI, pioneira em drones para filmagens), provavelmente o 
drone mais famoso do mundo, sai da fábrica com câmeras de 12,3 MP que são capazes de gravar 
vídeos em Ultra HD (4K), e ganham estabilidade garantida graças a suportes Gimbal inclusos, 
e possui uma série de sensores que possibilitam um voo tranquilo e preciso, sendo possível 
desenhar a rota no seu dispositivo móvel, e definir previamente as coordenadas a serem 
 
 
37 
 
seguidas. Por outro lado, o seu irmão mais novo e moderno, o Phantom 4, possui várias 
novidades tecnológicas interessantes, sendo mais inteligente ele é capaz de desviar de 
obstáculos de forma autônoma e possui três modos diferentes de pilotagem: “Positioning” (o 
modo mais básico), “Sport” (que possui uma maior velocidade), e “Attitude” (sem o GPS e 
sensor de obstáculos). Outra tecnologia interessante desse drone é o Activity Track, que faz com 
que o drone siga uma determinada pessoa ou objetivo. 
 
b) Publicidade 
 
A publicidade tem seu diferencial com aplicações criativas, podendo carregar banners 
com mensagens promocionais, e usados para escrever no céu. De outra forma, publicidade 
indireta também é de interesse como. por exemplo, interceptação de sinais de celular e Wi-Fi 
para reconhecer locais dos usuários e enviar publicidade para seus celulares com base nisso 
(PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
 
c) Espetáculos e efeitos especiais 
 
Uma atividade que surgiu há pouquíssimo tempo é a corrida de drones, que tem se 
popularizado cada vez mais, devido ao surgimento da Liga de Corrida de Drones (Drones 
Racing League), e outros eventos como a World Drone Prix (também de corrida). Eles também 
possuem outros usos mais usados em shows, como de ‘flixels’ (pixels voadores), que se baseia 
em espetáculo de luz, ou também em eventos ao vivo, como apresentações de teatro para 
controlar grandes marionetes, e ainda exibir imagens em telas carregadas (PECHARROMÁN 
e VEIGA, 2017). 
 
3.3.3 Infraestrutura 
 
Uma observação mostrada por Pecharromán e Veiga (2017) é que não só como comum 
trabalho executados pelos drones em atividades, mas também facilitam a aquisição de vários 
conjuntos de dados, com precisão e redução de custos. Assim, empresas que trabalham com 
redes extensas de ativos complexos distribuídos em vários segmentos, como por exemplo, 
energia, estradas, ferrovias ou petróleo e gás, possuem os meios para se beneficiar com o uso 
de drones. Dessa forma, as aplicações de drones em infraestrutura são: 
 
 
 
38 
 
a) Monitoramento de investimento 
 
Neste segmento é destacado a capacidade de fornecer dados necessários em cada fase 
do processo de construção de conhecimento em tempo real, relatórios de andamento, e com 
utilização de vídeos e imagens de alta resolução os robôs podem detectar discrepâncias tão 
amenas quanto 1 cm sendo capazes de modelar imagens 3D para a posteriormente criar Modelos 
Digitais (MDT) (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
 
b) Manutenção 
 
 Ao invés de realizar inspeções feitas pessoalmente, demoradas e custosas, onde é 
necessário o desligamento das instalações durante determinado tempo, estas podem ser feitas 
por drones resultando em economias consideráveis e obedecendo as normas de obrigatoriedade 
onde é necessário a realização por meio de pessoal certificado (PECHARROMÁN e VEIGA, 
2017) 
 
c) Inventário de ativo 
 
 Também é possível realizar a avaliação do inventário de uma empresa com a ajuda dos 
VANTs permitindo a redução de custo e aceleração de processos. Uma vez que, implica-se em 
informações mais detalhadas e confiáveis sobre ativos, combinando tecnologias ópticas, 
códigos de barras e etiquetas de identificação de radiofrequência (RFID). Outra melhora é a 
segurança no trabalho, devido a acessibilidade dos drones em locais difíceis de alcance e alto 
risco à vida humana. O líder varejista Wal-Mart, anunciou em 2016 que utilizaria drones para 
verificar estoques, e que introduzirá um Sistema Aéreo Não Tripulado (PECHARROMÁN e 
VEIGA, 2017). 
 
3.3.4 Transporte 
 
É quase certo que a indústria de transporte irá adotar os drones como parte integrante de 
seus meios de uso, oferecendo um método de entregas e suporte ao transporte. Haja visto que, 
a velocidade, acessibilidade e baixos custos fará com que a indústria recorra aos drones. Os 
tópicos a seguir apresentam a perspectiva dos drones no setor de transporte, com as seguintes 
aplicações: 
 
 
39 
 
 
a) Entrega de encomendas 
 
Ao considerar uma transportadora no ramo de comércio eletrônico, é indispensável o 
tempo de transporte. Desse modo, os drones apresentam uma alternativa que permite entregas 
rápidas e de baixo custo em pontos predefinidos com pouco auxílio de ação humana 
(PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
 
b) Peças de reposição 
 
As peças de reposição se apresentam como outro segmento que tem ganhado 
popularidade na área de mercadoria: entrega de peças de reposição (PECHARROMÁN e 
VEIGA, 2017). 
 
c) Logística médica 
 
A aplicação principal na área de logística médica se remete principalmente em áreas 
rurais remotas, e o uso de drones como desfibriladores voadores (PECHARROMÁN e VEIGA, 
2017). 
 
d) Entrega de alimentos 
 
Este é um dos usos mais promissor no segmento de transporte, pois o fornecimento de 
alimentos congelados, pratos prontos e compras diárias de supermercado sugerem um grande 
sucesso na indústria de alimentos e restaurantes (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
 
3.3.5 Seguros 
 
Nos dias de hoje, o setor de seguros precisa voltar sua atenção para dois pontos 
negativos, são eles: o aumento das fraudes e aumento de danos causados por desastres naturais. 
Dessa forma, há duas áreas onde as atividades com drones podem ajudar os procedimentos das 
seguradoras: 
 
 
 
 
40 
 
a) Monitoramento de risco 
 
Tem-se registrado o custo médio de catástrofes naturais desde 1970, cujo valor cresceu 
cerca de oito vezes. Nesse aspecto, em determinadas áreas de risco, trabalhando com 
companhias de seguros e o governo, os drones podem ser úteis no monitoramento e alertar 
moradores locais, e também, em paralelo com os sistemas de monitoramento do solo 
maximizando a segurança (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
 
b) Gestão de sinistros e prevenção de fraudes 
 
Acerca dos prejuízos patrimoniais de empresas de seguros, 10% são devidos a fraudes 
a cada ano. Como resultado, as empresas buscam ativamente novos métodos para reduzir esses 
prejuízos. Assim, os drones podem fornecer dados precisos de propriedade/infraestrutura, que 
serão mais tarde usados para avaliação, sendo uma forma rápida, barata e precisa utilizando 
documentos para refutar fraudes (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
 
3.3.6 TelecomunicaçõesOs drones podem ser de grande utilidade para ajudar as empresas de telecomunicações 
a lidarem com os problemas e desafios mais urgentes, tais como: manutenção e cobertura de 
sinais. Na infraestrutura, eles também podem ser úteis na transmissão de sinais de 
telecomunicações. 
 
a) Aprimoramento de manutenção 
 
Tarefas de inspeção podem ser realizadas pelos drones, como inspeção de antenas, seja 
gravando vídeos, tirando fotos, fazendo leituras e medições por um custo menor valorizando a 
segurança dos funcionários. Suas tarefas também poderiam ser estendidas para além de 
inspeções de rotinas, incluindo missões de emergências como avaliar estragos após catástrofes 
(PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
 
b) Planejamento de investimentos e otimização de rede 
 
Na identificação de obstruções da comunicação (como árvores por exemplo), os drones 
 
 
41 
 
podem ser utilizados em radioplanejamento em teste de linha de visada (LoS, Line of Sight) 
entre torres de rádio e definir necessidades de energia. Após feitas as constatações, as empresas 
de telecomunicações podem evitar frequência afetadas por árvores e selecionar a altura 
apropriada da antena e localização do local (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017) 
 
c) Transmissão de sinais de telecomunicações 
 
Os papéis permanentes e temporários podem ser desempenhados pelos drones num 
futuro próximo, que podem ser usados para transmitir sinais de telecomunicações, rádio, 
televisão e internet. Tecnologias de celular, como Cell on Wheels (COW), podem ser agregadas 
pelo drones em coberturas temporárias de rede e sem fio, para locais onde há pouca cobertura 
ou mínima. Essa tecnologia é usada para fornecer maior capacidade de cobertura expandida, e 
atender demandas de curto prazo, tais como eventos públicos ou períodos pós-catástrofes 
naturais (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
 
3.3.7 Segurança 
 
Ainda que a área de segurança sempre tenha o suporte de empresas de tecnologias, 
contando com produtos eletrônicos avançados, sensores e vídeos, porém muitas tarefas ainda 
precisam de monitoramento humano. Em situações de segurança que exigem maior 
monitoramento constantes, acarreta que os drones sejam mais resistentes e operem em 
condições adversas como condições climáticas difíceis e a noites. 
 
a) Monitoramento de fronteiras e locais 
 
Nesse caso, os drones de asas fixas assumem um papel de vigilância em vias que 
necessitam de melhor atenção. Casos de ilegalidade podem ser tomado parte pelos drones, tais 
como contrabando, tráfico de animais selvagens e travessias de fronteiras ilegais. Por outro 
lado, em áreas locais são utilizadas os multirrotores pela facilidade de manejo. Assim, serviços 
de transmissão ao vivo também podem ser fornecidos e auxiliar em monitoramentos, seguir 
objetos e cobrir vastas áreas. 
 
 
 
 
 
42 
 
b) Reação proativa 
 
Em casos de tráfico de pessoas e multidões, os drones são usados para fornecedor dados 
sobre a situação atual e reportar para as equipes de segurança do local, permitindo uma melhor 
avaliação e resposta por parte da equipe para evitar agravamento. 
 
3.4 Adversidades de usos 
 
A intensificação de uso de drones pela indústria, seja em pequenas e médias empresas 
faz com que cada vez mais cresçam os interesses em fabricar, em vender e utilizar tanto para 
monitorar suas atividades, assim como fornecer bens e serviços para seus consumidores. Dessa 
forma, a disponibilidade de drones a preços acessíveis aumenta sua utilização de forma 
exponencial. 
No âmbito de riscos para privacidade e proteção de dados, ao considerar que drones são 
equipados de câmeras de vídeo, a possibilidade de invasão de privacidade aumenta, pois 
facilmente as imagens de casas e jardins podem ser gravadas e armazenadas interferindo na 
privacidade e agravando a condição de violação de diretos. Ainda mais, é possível instalar 
outros tipos de equipamentos que permitem apanhar dados das pessoas, intervindo ainda mais 
nos diretos à privacidade e proteção de dados, fazendo assim uma confronta a esses direitos. 
Na ausência de uma legislação brasileira, os proprietários de drones seguem as regras do 
aeromodelismo. Além disso, empresas se certificam de avisar à polícia sobre drones invasores 
e autoridades responsáveis, tendo como exemplo, a Companhia de Engenharia de Tráfego 
(CET) de São Paulo, que dão maior preferência para os usos em que o piloto não abandona o 
campo de visão do drone. 
No assunto de proteção e segurança, também há riscos a serem considerados pelo uso 
de drones, sendo exemplos, o avistamento de drones sobrevoando aeroportos, perturbando ou 
causando ameaças para a aviação civil, sobrevoo em construções críticas, e quedas de drones 
que ferem pessoas (MAZOCCHI, 2015). 
 
3.5 Tendências 
 
Ao longo do desenvolvimento tecnológico dos drones se espera que possam realizar 
tarefas antes não possíveis, e integração às tecnologias já existentes nas áreas econômicas. 
Assim, em uma análise, é possível prever algumas destas tendências. 
 
 
43 
 
Na área de infraestrutura, espera-se que o uso de drones seja associado a impressoras 
3D, para viabilizar o conserto de infraestruturas fabricando as peças do local em questão. 
Também se espera que os drones façam tarefas de difícil execução ou perigosas, como por 
exemplo, limpeza e pintura de edifícios altos, diminuindo o risco de morte e lesão para as 
pessoas. 
Para o setor de transportes, as empresas preveem a substituição de drones por 
helicópteros para tarefas cuja presença humana é dispensável, diminuindo o custos e o perigoso 
de exposição. Além disso, também se espera que companhias áreas ofereçam transportes de 
drones, e know-how de logística. 
No setor de seguros, a expectativa é que o uso de drones seja mesclado a inteligência 
artificial de aprendizagem automática, melhorando a previsão de danos, pois, ao avaliar os 
riscos, a precisão do cálculo é muito maior, concedendo uma avaliação mais apurada. 
Na agricultura, a perspectiva é que o uso de traga um ambiente promovido pela coleta 
de dados auxiliado pelos drones, aumentando assim, a produtividade e rendimento das 
plantações. O uso também promete revelar ineficiências da produção, por meio de animações 
cronológicas, cujo dados são coletados por drones, acarretando em um melhor gerenciamento 
das lavouras. 
O setor de segurança espera que a utilização de drones complemente a supervisão 
humana, utilizando a coleta de dados e processamento em nuvem, permitindo um melhor 
reconhecimento da cena em questão. Ainda por ser utilizado para entradas não autorizadas, 
identificação de intrusos, e detecção de movimento e reconhecimento fácil. Também se espera 
que sirvam de sentinelas, atuando de forma autônoma. 
O campo de mineração espera um novo uso dos drones por meio de mapeamento digitais 
no subsolo, uma vez que, não é possível utilizar GPS nesse cenário, ou seja, os drones seriam 
úteis na localização abaixo da superfície (PECHARROMÁN e VEIGA, 2017). 
 
 
 
44 
 
4 CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
Como destacado ao longo do trabalho, os drones vêm se tornando uma plataforma 
importante de desenvolvimento ao redor do mundo. Dados promissores para essa recente 
tecnologia são apresentados, e sendo um setor de grande expectativa para o futuro. Apesar do 
maior número de crescimento de empresas envolvidas com drones no Brasil, Nonami et al 
(2010) relata o país ainda não é considerado um produtor, desenvolvedor e nem operador de 
drones. 
Esse trabalho teve como objetivo sintetizar um panorama de usabilidades e tecnologias 
de drones civis, além do nível de inteligência atuais. Demonstrou-se diversas aplicabilidades 
para os drones. Para os drones civis, constatou-se diversas melhorias e tecnologias emergentes 
desde sua popularidade, entretanto também se nota que o desenvolvimento de inteligência 
artificial para drones é relativamente baixo quando comparado a outros tipos de tecnologias,principalmente no Brasil, onde esse desenvolvimento em sua maioria é feito por universidades. 
Sobre o uso de drones, as soluções são mais adequadas de acordo com a necessidade e 
demanda, como no caso de uma maior aquisição de dados em algumas áreas. 
A adaptação dos drones ocorre conforme os fatores que a influenciam o ritmo do 
desenvolvimento de novas tecnologias, bem como a maneira como estas tecnologias são 
difundidas pela sociedade e as condições inseridas no contexto momentâneo. Para que as 
previsões do mercado aconteçam, essas condições devem ser favoráveis, tendo como exemplo: 
financiamentos, incentivos de pesquisas e crescimento do PIB. Também deve ser levado em 
conta a adaptação de mecanismos facilitadores, como os quadros regulamentares desenvolvidos 
e implementados, ou seja, o aspecto regulamentar das operações comerciais para os drones. 
Outro facilitador é a crescente demanda de dados de alta qualidade, como é o caso do setor 
geoespacial. Também é um facilitador o melhor processamento de dados e acessibilidade, isto 
é, a acessibilidade se torna necessária e os drones sendo simplificação automatizada de uso. 
 
 
 
45 
 
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