Desenvolvimento de um Veículo Aéreo Não-Tripulado - LARA ...

do projeto elétrico, pois boa parte dos dispositivos disponíveis no mercado só estão disponíveis em
encapsulamentos SMD [14].
Deve-se observar que boa parte do espaço está disponível de forma vertical. Dessa forma, a
solução proposta foi utilizar um sistema baseado em stacks, ou seja, várias placas empilhadas em
cima uma das outras, fazendo o contado elétrico através de conectores especiais entre as placas.
Essa solução foi inspirada no sistema de stacks utilizada pela plataforma Arduino.
Essa solução, além de permitir o uso eficiente do espaço disponível e minimizar o distúrbio do
CG, modulariza o projeto, permitindo que novos stacks sejam inseridos, removidos ou reprojetados.
Ela também facilita o reparo no caso de falha e facilita a etapa de montagem e testes das placas.
A filosofia de modularização é aplicação prática da técnica dividir para conquistar.
3.4.1 Stacks
Com a ideia básica em mente, restou decidir como seria feita a conexão elétrica e mecânica
entre os stacks. O fundamento seria achar uma solução que permitisse que a ambas as conexões
fossem feitas pelo mesmo dispositivo.
Uma primeira ideia foi utilizar headers machos e fêmeas em cada placa, porém, essa ideia foi
logo descartada, pois a necessidade de dois conectores diminuía muito o espaço útil de cada placa,
além de exigir que cada placa fosse projetada de forma específica para conectar em outra placa
- ferindo o princípio da modularidade. A quantidade de sinais elétricos com esse design também
era reduzida, e o projeto exigia reforços mecânicos para garantir a integridade física do sistema.
Uma segunda ideia foi utilizar conectores macho/fêmea integrados, ou seja, um conector que
tem duas conexões no mesmo buraco. A fim de garantir a integridade mecânica, as laterais
contam com 25 pinos de conexão em cada lado, e 4 furos para parafusos longos para auxiliar no
alinhamento.
Um outro aspecto de projeto foi prevenir que o usuário monte de forma errada os stacks - dessa
forma, os conectores foram projetados para que as conectores fossem assimétricos em relação a
placa - assim, se um módulo fosse invertido, os furos não alinhariam, e o fato que as placas não se
alinham tornariam o erro óbvio. Essa filosofia de prevenir erros também foi incorporada em boa
parte do projeto.
Com esse projeto básico em mente, os fabricantes de placa de circuito impresso foram consultados
para aferir qual tamanho de placa seria interessante do ponto de visto de prazos/financeiros.
Verificou-se que placas menores que 100 mm x 100 mm são sensivelmente mais baratas que placas
acima desse tamanho, definindo assim um limite de 50 mm x 100 mm para cada stack.
A fim de padronizar o projeto de circuito impresso e facilitar a montagem, os stacks foram
definidos com um tamanho de 3900 mils (milésimos de polegada) por 1700 mils, ou seja, 99,06 por
43,18 mm. A Figura 3.8 ilustra o protótipo desenvolvido seguindo o conceito.
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