Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/73934
Type: Artigo de Periódico
Title: Autonomous aeromagnetic surveys using a fluxgate magnetometer
Other Titles: Levantamentos aeromagnéticos autônomos usando um magnetômetro fluxgate
Authors: Douglas Guimarães Macharet
Héctor Ignacio Azpúrua Perez-imaz
Paulo Alfredo Frota Rezeck
Guilherme Augusto Potje
Luiz Carlos de Carvalho Benyosef
André Wiermann
Gustavo Medeiros Freitas
Luis Guilherme Uzeda Garcia
Mário Fernando Montenegro Campos
Abstract: Recent advances in the research of autonomous vehicles have showed a vast range of applications, such as exploration, surveillance and environmental monitoring. Considering the mining industry, it is possible to use such vehicles in the prospection of minerals of commercial interest beneath the ground. However, tasks such as geophysical surveys are highly dependent on specific sensors, which mostly are not designed to be used in these new range of autonomous vehicles. In this work, we propose a novel magnetic survey pipeline that aims to increase versatility, speed and robustness by using autonomous rotary-wing Unmanned Aerial Vehicles (UAVs). We also discuss the development of a state-of-the-art three-axis fluxgate, where our goal in this work was to refine and adjust the sensor topology and coupled electronics specifically for this type of vehicle and application. The sensor was built with two ring-cores using a specially developed stress-annealed CoFeSiB amorphous ribbon, in order to get sufficient resolution to detect concentrations of small ferrous minerals. Finally, we report on the results of experiments performed with a real UAV in an outdoor environment, showing the efficacy of the methodology in detecting an artificial ferrous anomaly.
Abstract: Avanços recentes na pesquisa de veículos autônomos mostraram uma vasta gama de aplicações, como exploração, vigilância e monitoramento ambiental. Considerando o indústria de mineração, é possível utilizar tais veículos na prospecção de minerais de interesse comercial interesse abaixo do solo. No entanto, tarefas como levantamentos geofísicos são altamente dependentes de sensores específicos, que na sua maioria não foram concebidos para serem utilizados nesta nova gama de veículos autónomos. Neste trabalho, propomos um novo pipeline de levantamento magnético que visa aumentar a versatilidade, velocidade e robustez usando veículos aéreos não tripulados (UAVs) autônomos de asa rotativa. Também discutimos o desenvolvimento de uma fluxgate de três eixos de última geração, onde nosso objetivo neste trabalho foi refinar e ajustar a topologia do sensor e a eletrônica acoplada especificamente para este tipo de veículo e aplicação. O sensor foi construído com dois núcleos em anel usando um CoFeSiB recozido sob tensão especialmente desenvolvido fita amorfa, a fim de obter resolução suficiente para detectar concentrações de pequenos metais ferrosos minerais. Finalmente, relatamos os resultados de experimentos realizados com um UAV real em ambiente externo. ambiente, mostrando a eficácia da metodologia na detecção de uma anomalia ferrosa artificial.
Subject: Robôs Móveis
Magnetômetro
Veículos Autônomos
language: eng
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ICX - DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
Rights: Acesso Aberto
metadata.dc.identifier.doi: https://doi.org/10.3390/s16122169
URI: http://hdl.handle.net/1843/73934
Issue Date: 2016
metadata.dc.url.externa: https://www.mdpi.com/1424-8220/16/12/2169
metadata.dc.relation.ispartof: Sensors
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