Documentação: Calculadora de Velocidade Ideal de Voo

A Calculadora de Velocidade Ideal de Voo é uma ferramenta avançada projetada para determinar a velocidade máxima segura para missões de mapeamento com drones. Diferente de calculadoras simples que consideram apenas o motion blur, esta ferramenta integra três restrições físicas fundamentais: qualidade óptica (Motion Blur), capacidade de escrita (Intervalo de Disparo) e precisão geodésica (PPK/GNSS).

1. O Que a Ferramenta Calcula?

A ferramenta analisa os parâmetros da missão e do sensor para calcular três limites de velocidade independentes e, em seguida, recomenda uma velocidade operacional segura.

Lógica de Decisão:

A velocidade recomendada é derivada da restrição mais crítica (o "gargalo" da operação), aplicada a um Fator de Segurança.

V recomendada = Fator de Segurança \times min(V blur, V intervalo, V ppk)

2. Metodologia de Cálculo (As Fórmulas)

2.1. Limite por Motion Blur (Restrição Óptica)

Calcula a velocidade máxima para garantir que o "arrasto" da imagem durante a exposição não exceda o limite de pixels definido (geralmente < 0.5px ou 1.0px). Isso garante fotos nítidas.

V blur = (GSD \times Limite de Blur) / Tempo de Exposição

GSD: Ground Sample Distance (cm/pix)
Limite de Blur: Tolerância de arrasto (pixels)
Tempo de Exposição: Velocidade do obturador (ex: 1/1000s)

2.2. Limite por Intervalo de Disparo (Restrição de Hardware)

Calcula a velocidade máxima para garantir que o drone não percorra a distância entre fotos mais rápido do que a câmera consegue salvar a imagem (buffer).

V intervalo = Distância entre Fotos / Intervalo Mínimo

Distância entre Fotos: Calculada baseada na sobreposição frontal e altitude.
Intervalo Mínimo: Tempo mínimo que a câmera leva para tirar e salvar uma foto (segundos).

2.3. Limite por PPK/GNSS (Restrição Geodésica) - Opcional

Calcula a velocidade máxima para garantir que a trajetória GNSS tenha pontos suficientes para uma interpolação precisa no pós-processamento (PPK).

V ppk = Frequência GNSS \times Distância Máxima por Época

Frequência GNSS: Taxa de gravação do GPS (Hz).
Distância Máx. por Época: Espaçamento máximo permitido entre registros de posição (metros).

3. Parâmetros de Entrada (Guia do Usuário)

Flight Altitude (m)

Altitude de voo em relação ao solo. Influencia diretamente o GSD (tamanho do pixel no chão) e a distância física entre as fotos.

Shutter Speed (s)

Tempo de exposição (vel. do obturador). Valores mais rápidos (ex: 1/1000, 1/2000) congelam melhor a imagem, permitindo voar mais rápido sem blur, mas exigem boas condições de iluminação.

Frontal Overlap (%)

Porcentagem de sobreposição entre fotos consecutivas. Quanto maior a sobreposição, menor a distância entre fotos, obrigando o drone a voar mais devagar para respeitar o intervalo da câmera.

Min Shooting Interval (s)

O limite físico da câmera. Drones mais antigos precisam de 2.0s a 3.0s. Drones modernos (Mavic 3E) chegam a 0.7s. Atenção: Configurar errado aqui causará falhas na captura (buracos na cobertura).

Motion Blur Limit (px)

Critério de qualidade. Define o quanto você aceita que a imagem "borre".

0.3 - 0.5 px: Qualidade Premium/Alta precisão.
1.0 px: Padrão aceitável para ortomosaicos gerais.

Safety Factor (Fator de Segurança)

Uma margem de segurança operacional. Reduz a velocidade teórica máxima para compensar:

Vento (arrasto e correções de curso).
Variações de terreno (que alteram o GSD real).
Latência no disparo da câmera.

Recomendado: 0.7 (70%). Isso significa voar a 70% da velocidade limite teórica.

Parâmetros PPK (Quando ativado)

GNSS Frequency (Hz)

Quantas vezes por segundo o receptor GNSS grava a posição. (Padrão DJI/Emlid: 10Hz ou 5Hz).

Max Distance per Epoch (m)

A distância máxima que o drone pode percorrer entre dois registros de GPS. Para PPK de alta precisão, recomenda-se manter isso baixo (ex: 0.5m) para garantir que a interpolação da posição da câmera seja precisa.

4. Como Usar

Selecione o Modelo do Drone no topo da calculadora.
Abra a seção "Ideal Flight Speed Calculator".
Insira a Altitude e a Sobreposição Frontal planejada.
Defina a Velocidade do Obturador que pretende usar (baseado na luz do dia).
Insira o Intervalo Mínimo da sua câmera (consulte o manual do drone).
Se for um voo PPK/RTK, ative a caixa "Enable PPK constraints" e verifique a frequência (10Hz padrão).
Clique em "Calculate Optimal Speed".

O resultado mostrará qual é o fator limitante (Blur, Intervalo ou PPK) e indicará a VELOCIDADE RECOMENDADA final, já segura para configurar no seu software de plano de voo (Pilot 2, DroneDeploy, UgCS, etc).