O projeto SEMS4USV - Smart Energy Management System for Sustainable
Extended-range Marine Unmanned Surface Vehicles, financiado pelo
Programa de Bolsas de Investigação, "FRONTEX RESEARCH GRANTS PROGRAMME –
Grant Agreement 2023/352" teve início em setembro de 2023, em parceria
com o Instituto Superior Técnico, e teve a duração de 1 ano.
Os
investigadores da Escola Superior Náutica Infante D. Henrique (ENIDH)
foram os Professores Hugo Marques, Mário Assunção (Investigador
Principal), Pedro Teodoro, Ricardo Póvoa e Rosa Marat-Mendes.
Os investigadores do Instituto Superior Técnico (IST) foram os professores João Fernandes e Paulo Branco.
O Consórcio
- ENIDH (Portugal) - (coordenador)
- IST (Portugal)
O
projeto teve como objetivo melhorar o desempenho de veículos de
superfície não tripulados (USVs) tendo o mesmo sido realizado na
embarcação USV-enautica1, desenvolvida no projeto Sea2Future.
Com
a crescente necessidade de segurança marítima e proteção das fronteiras
da UE, esta iniciativa representou um avanço significativo em direção a
soluções de vigilância marítima as eficientes, económicas e
sustentáveis.
Um dos principais resultados do
projeto foi o desenvolvimento de um protótipo de USV totalmente
elétrico, equipado com painéis fotovoltaicos e um avançado Sistema de
Gestão de Energia Inteligente. Durante a demonstração final no Rio Tejo,
perto de Lisboa, realizada em condições reais, o Sistema de Gestão de
Energia Inteligente aumentou o alcance do veículo até 20%. Além disso,
os painéis fotovoltaicos proporcionaram um alcance extra de 25-50%. A
demonstração provou que, sem estes dois componentes, a conclusão da
missão em condições adversas teria sido impossível, enquanto em
condições favoráveis o veículo conseguiu operar exclusivamente com a
energia gerada pelos painéis.
O financiamento
foi de 54.073,60 EUR permitindo o pagamento a dois bolseiros de
investigação, a um bolseiro de iniciação à investigação, e diversos
equipamentos.
Tópicos das Bolsas Atribuídas na ENIDH- Identificação
e definição de perfis e variáveis típicas de missão nas ações de
vigilância de fronteiras para modelação dos parâmetros do USV e o
desenvolvimento do seu sistema inteligente de gestão de energia;
- Desenvolvimento
e aplicação de ferramentas de otimização multiobjectivo para
configuração de um plano de missão inicial e realização de simulações de
cenários típicos para testar o desempenho do sistema inteligente de
gestão de energia implementado.
Para uma análise detalhada dos
resultados e da colaboração entre investigadores, engenheiros, guardas
de fronteira e especialistas em segurança marítima, consulte o
vídeo do projeto ou no
canal oficial da ENIDH no YouTube.
O
SEMS4USV resultou na apresentação e participação na 1st International
Conference on Sustainable Initiatives in the Maritime Sector, na Escola
Superior Náutica Infante D. Henrique (ENIDH), Paço de Arcos, Portugal.
Publicações Científicas- Fernandes,
J. F. P., Assunção, M., Serrano, D., Afonso, P., Pinheiro, P., Marques,
H., Neves, J., Teodoro, P., Póvoa, R., Marat-Mendes, R., & Branco,
P. J. C. (2024). Extended-Range Marine Unmanned Surface Vehicles for
Border Surveillance Missions. In 2024 IEEE 22nd Mediterranean
Electrotechnical Conference (MELECON) (pp. 539-544). DOI: 10.1109/MELECON56669.2024.10608621
- Fernandes,
J. F. P., Assunção, M., Serrano, D., Afonso, P., Pinheiro, P., Marques,
H., Neves, J., Teodoro, P., Póvoa, R., Marat-Mendes, R., & Branco,
P. J. C. (2025). A smart energy management system for surface unmanned
vehicles for border surveillance missions. Scientific Reports, 15(1),
Artigo 23684. DOI: 10.1038/s41598-025-08579-x
- Teodoro,
P., Póvoa, R., Assunção, M., Marques, H., Marat-Mendes, R., Fernandes,
J. F. P., Neves, J., Branco, P. J. C., Afonso, P., Pinheiro, P., &
Serrano, D. (2024, 17–19 de junho). Predictive energy management system
for extended-range marine unmanned surface vehicles in border
surveillance [Comunicação em conferência]. 1st International Conference
on Sustainable Initiatives in the Maritime Sector (SIM'24), Paço de
Arcos, Portugal.
NotíciaNotícia - Smart Energy Management System for Sustainable Extended-range Marine Unmanned Surface Vehicles