The growing demand for unmanned aerial vehicles (UAV) for dedicated civilian use over the last
decade has attracted the attention of investigators and engineers all over the world. It is
important to note that the non-necessity of manual piloting is ideally suited to the operation
of dirty, dangerous, dull (long autonomy) or large scale missions (use of swarms of UAVs) [1],
however it demands a greater level of attention to the development of technologies that allow
and ease the planning, operation and management of such vehicles. A lot of improvement has
been made in the development of solar-powered UAVs, which promise a low-energy cost, silent
and clean operation. However, despite solar energy being free and abundant, among many the
present cost, complexity, solar energy capture systems’ efficiency, electric storage and
traction efficiency, as well as the consequent requirement for large-size vehicles, greatly
restricts the extensive use of these UAVs [2], besides the added difficulties from the absence
of a human pilot. Nevertheless, the present work covers the development of a graphical user
interface (GUI) associated to the improvement of a mission planning software created by past
work, allying flexibility and quickness to the planning efficiency of solar UAV operations.
Beyond facilitating the input of necessary data to the optimization of a pre-set route, this
interface allows to export the optimized route to the open-source ground control station (GCS)
program “MissionPlanner” (MP) [3]. In addition, as part of an exhaustive testing process, the
final ensembled software was run several times, proving its capabilities and limitations in a real
operational situation.A crescente procura por veículos aéreos não tripulados (UAV) para uso civil na última década
tem atraído a atenção de investigadores e engenheiros um pouco por todo o mundo. É
importante realçar que a sua desnecessidade de pilotagem manual é idealmente adequada à
realização de missões “sujas”, perigosas, monótonas (longa autonomia) ou de grande escala
(uso de “enxames” de UAVs) [1], contudo exige uma maior atenção ao desenvolvimento de
tecnologias que permitam e facilitem o planeamento, operação e gestão destes veículos.
Bastantes avanços têm sido feitos em UAVs movidos a energia solar, que prometem uma
operação de baixo custo energético, silenciosa e limpa. Contudo, por mais que a energia solar
seja livre e abundante, o presente custo, complexidade, eficiência dos sistemas de captação
solar, do armazenamento e da tração usando energia elétrica, bem como a consequente
necessidade de veículos de grande tamanho, restringe muito a aplicação extensiva destes
veículos [2], para além das dificuldades acrescidas pela ausência de um piloto humano.
Não obstante, esta dissertação abrange o desenvolvimento de um interface gráfico de utilizador
(GUI) associado ao aperfeiçoamento de um software de planeamento de missões criado a partir
de projetos passados, aliando a flexibilidade e rapidez à eficiência de planeamento da operação
de UAVs solares. Para além de facilitar a introdução de dados necessários à otimização de uma
rota predefinida, este interface permite exportar a rota otimizada para o programa open-source
de estação de controlo de solo (GCS) “MissionPlanner” (MP) [3]. Para além disso, o software
conjunto final foi também executado como parte de um teste exaustivo, provando as suas
capacidades e limitações numa situação real de operação