DESENVOLVIMENTO DE UMA BASE DE LANÇAMENTO AUTOMATIZADA, IMPRESSA EM 3D E CONTROLADA POR ESP32 PARA FOGUETES DE PROPULSÃO A ÁGUA

Descrição

O presente projeto propõe o desenvolvimento de uma base de lançamento automatizada para foguetes de propulsão a água construídos com garrafas PET, com o objetivo de tornar os lançamentos mais seguros, controlados, reprodutíveis e adequados à experimentação científica no ensino médio integrado. A base permitirá que o usuário selecione, por meio do computador, a quantidade de água a ser inserida no foguete e a pressão desejada para o lançamento. Após a configuração, o sistema realizará automaticamente o enchimento, a pressurização e o lançamento remoto. A base será construída utilizando impressão 3D para fabricação da estrutura e do bico de acoplamento, ambos já modelados previamente. Restam, portanto, as etapas de impressão, montagem, testes, calibração, ajustes e refinamento. O sistema será composto por ESP32, bomba d’água, sensor de vazão, bomba de ar, sensor de pressão, válvulas solenoides e servomotores para acionamento do gatilho de lançamento. O sensor de vazão permitirá medir o volume de água inserido no foguete, enquanto o sensor de pressão permitirá monitorar a pressurização em tempo real. O projeto dá continuidade a uma linha de desenvolvimento tecnológico educacional já iniciada no Ifal — Campus Satuba, relacionada ao Kit de Foguetes Educativos, que envolve coifa modular inteligente, sistema de recuperação por paraquedas, aletas ativas e programação em blocos. Nesta nova etapa, a proposta amplia o ecossistema do kit ao desenvolver uma infraestrutura de solo automatizada, segura e programável, permitindo que os foguetes sejam lançados em condições padronizadas. O sistema de programação em blocos já desenvolvido anteriormente para facilitar a programação da coifa e o controle das aletas ativas será adaptado para permitir que estudantes do ensino médio também programem a base de lançamento. Dessa forma, os alunos poderão criar rotinas automatizadas de enchimento, pressurização, contagem regressiva, despressurização, lançamento remoto e registro dos dados experimentais. Espera-se como resultado um protótipo funcional, seguro, de baixo custo e replicável, capaz de apoiar aulas, oficinas, feiras científicas, projetos integradores e atividades de popularização da ciência. A base permitirá comparar diferentes coifas, aletas, massas e configurações de foguetes em condições controladas, fortalecendo a aprendizagem prática em Física, Robótica, Programação, Automação e Engenharia.