Aero Magazine - Edição 308 (2020-01)

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O VOO

COM O AHRS

A evolução dos instrumentos, do horizonte artificial

mecânico à chegada de equipamentos digitais

POR | NVTEC TREINAMENTOS, ESPECIAL PARA AERO MAGAZINE

AEROAUL A

U

ma das primeiras tec-

nologias a revolucionar

a pilotagem de aviões

foi um pequeno apa-

relho usualmente co-

nhecido como “horizonte artificial”.

Ao apresentar para os pilotos uma

referência confiável da posição espa-

cial da sua aeronave, abriu as portas

para a possibilidade do chamado

“voo cego”, aquele no qual a obtenção

de referências visuais externas fica

comprometida pela escuridão ou por

condições meteorológicas adversas.

Tais aparelhos se baseavam no

uso de um efeito físico ligado ao

princípio da inércia, conhecido

como “rigidez giroscópica” (discos

ou esferas que giram rapidamente

em torno de um eixo tendem a

manter inalterados os seus planos

de rotação).

A gravura abaixo mostra o

funcionamento de um horizonte

artificial mecânico. Note que um

disco giratório é montado em

balancins, de forma que seu eixo

fique livre para se orientar para

qualquer lado. Quando o instru-

mento sofre alguma rotação no

eixo longitudinal ou lateral, há

uma mudança na posição relativa

do disco giratório em relação ao

aparelho. Um sistema mecânico

leva esses movimentos a um pai-

nel pintado de azul (representan-

do o céu) e marrom (solo), com

escalas de arfagem e de rolagem.

O sistema giroscópico mecânico

foi superimportante por décadas,

mas, devido às suas limitações, a

partir da era do Boeing 767, co-

meça a perder terreno para outra

tecnologia, agora eletrônica.

DISPOSITIVOS ELETRÔNICOS

Os sistemas de referência eletrô-

nicos se compõem basicamente

de três bobinas de fibras ópticas,

enroladas dentro de três contai-

ners fechados. São quilômetros

de fios translúcidos, que viajam

em muitas voltas, deixando duas

pontas abertas nas extremidades.

Na primeira há um emissor de

luz na frequência já conhecida

do raio do laser. Na outra ponta,

há um leitor que analisa o quanto

essa frequência se elevou ou se re-

duziu. A variação de frequência,

como consequência de movimen-

tos mecânicos das bobinas define

quanto cada bobina girou no

plano em que foi instalada.

Esses movimentos são captados

por dispositivos eletrônicos que

utilizam programações de software

para “entender” o que está aconte-

cendo. A inclusão de sensores de

aceleração (acelerômetros) permite

ainda detectar derrapagens laterais

e mudanças na velocidade real da

aeronave. Depois de processadas,

todas essas informações seguem

para serem apresentadas de forma

organizada e intuitiva em um ins-

trumento digital, em uma tela LCD

multifunção ou até em um HUD

(Head Up Display).

A sigla AHRS (Attitude and

Heading Reference System) indica

que, além da atitude do aparelho,

o sistema monitora também as

variações na proa (“heading”) do

voo. Mas a grande superioridade

desses equipamentos digitais se

HORIZONTE ARTIFICIAL MECÂNICO

Traduzido e adaptado do manual da FAA/ Wikimedia