Titulo Estágio
Visualização Interativa para Monitorização e Análise das Manobras de Satélites no Espaço
Local do Estágio
CISUC-CMS
Enquadramento
A crescente proliferação de satélites em órbita terrestre tem levado a um aumento significativo na quantidade de detritos espaciais, representando uma ameaça cada vez maior para a segurança e sustentabilidade das atividades espaciais. Isto faz com que seja necessária uma monitorização e um controlo preciso de manobras de satélites. Essas manobras são tarefas complexas devido à natureza exigente do ambiente espacial, assim como aos desafios técnicos envolvidos. Há múltiplas variáveis que afetam estas manobras e tornam as suas previsões e execuções um processo desafiador, como características orbitais, perturbações gravitacionais, efeitos atmosféricos e configurações de satélites próximos. Uma única manobra mal prevista ou mal executada pode causar um perigo iminente de destroços espaciais entrarem na atmosfera terrestre e representarem uma ameaça para a vida e infraestruturas no nosso planeta. Além disso, as manobras de satélites têm implicações financeiras significativas. O consumo de combustível e propelentes durante as manobras pode representar um custo adicional elevadíssimo, reduzindo a vida útil dos satélites e limitando a sua capacidade operacional ao longo do tempo.
Assim, nós observamos que existe, então, potencial na utilização dos dados como base para a criação de um sistema de visualizações. Um sistema que ajude na gestão eficaz destas operações e tomada de decisão, fornecendo análises detalhadas precisas e garantindo uma execução segura e eficiente das manobras. Isto permitirá uma compreensão mais abrangente das dificuldades envolvidas e ajudará a mitigar riscos, minimizando a probabilidade de colisões e maximizando a eficiência das operações espaciais.
Objetivo
O objetivo principal desta dissertação é desenvolver um sistema de visualização de dados que garanta uma gestão eficaz de todas as manobras necessárias para evitar a colisão entre satélites e monitorização de detritos espaciais. Como tal, pretendemos estudar técnicas de visualização de informação e sistemas analíticos com o objetivo de identificar os métodos mais adequados neste tipo de problemáticas. O sistema proposto utilizará técnicas e ferramentas das áreas de Visualização de Informação, Design UI/UX e Design de Interação.
Numa primeira fase será realizada uma investigação sobre o tema e sobre as técnicas de visualização mais adequadas para representar este tipo de informação. Mais tarde será desenvolvida uma plataforma web interativa que permita a visualização de dados.
Numa última fase do projeto, serão realizados testes de usabilidade à plataforma desenvolvida de modo a determinar a sua eficácia e para identificar possíveis problemas, dificuldades ou obstáculos que os utilizadores possam enfrentar durante a interação com a mesma. Com base nas observações e necessidades identificadas, serão realizadas iterações de forma a melhorar a interação, experiência do utilizador com a plataforma e eficácia das visualizações.
Plano de Trabalhos - Semestre 1
- Revisão bibliográfica;
- Estudo e análise da API da plataforma de dados;
- Análise e estudo das técnicas de visualização existentes;
- Definição das questões analíticas e de requisitos da plataforma de visualização;
- Desenvolvimento das primeiras experiências;
- Elaboração da proposta de tese.
Plano de Trabalhos - Semestre 2
- Desenvolvimento e estudo da interface gráfica e dos mockups;
- Implementação dos componentes básicos e avançados de visualização;
- Implementação das técnicas de interação básica/avançada;
- Desenvolvimento da plataforma de visualização analítica;
- Testes e validação;
- Introdução das melhorias;
- Escrita da dissertação e disseminação dos resultados através de um artigo científico.
Condições
- O estágio será realizado nas instalações do grupo CMS do CISUC.
- Existe a possibilidade de o/a estudante ser premiado com uma Bolsa de Investigação para Licenciado por pelo menos 6 meses. A bolsa irá seguir os valores mensais estipulados pela Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT).
Orientador
Evgheni Polisciuc
evgheni@dei.uc.pt 📩