Uma proposta de software-in-the-Loop para validação de sistemas de guiagem e controle automático de voo de aeronaves não tripuladas

Uma proposta de software-in-the-Loop para validação de sistemas de guiagem e controle automático de voo de aeronaves não tripuladas

Alternative title A software-in-the-Loop proposal for validation of guidance systems and automatic flight control of unmanned aircraft
Author Souza, Fabrício Costa Google Scholar
Advisor Santos, Sérgio Ronaldo Barros dos Google Scholar
Graduate program Não se aplica
Abstract O projeto e construção de sistemas de controle, guiagem e navegação de aeronaves é um grande desafio no ramo da engenharia, por exigir a reprodução de todas as condições ambientais na qual será aplicado. Uma plataforma de simulação torna-se essencial para o desenvolvimento de protótipos para validar e testar os parâmetros de controle, e avaliar o desempenho e a confiabilidade dos algoritmos implementados. Neste contexto, tem-se a técnica de Software-in-the-Loop (SIL), útil para verificação de sistemas que usa uma simulação completa para testar e validar softwares que serão implementados em aeronaves e submetidos a situações reais. Com isso, seu uso é um aliado no projeto de sistemas de controle, no qual, permite a experimentação deles sem a necessidade de um hardware, que muitas vezes envolve custos e disponibilidade. Além disso, testar o controle diretamente em aeronaves reais pode ser bastante complicado, pois qualquer erro no sistema de controle pode causar a sua queda, além de ser extremamente perigoso e de custo muito elevado. Este trabalho descreve um ambiente de simulação Software-in-the-Loop para teste e validação de um algoritmo de guiagem e controle para um pequeno veículo aéreo não tripulado de asa fixa, o Cessna 172 Skyhawk, utilizando o simulador Gazebo, que estabelece comunicação com o Matlab/Simulink via ROS, onde os controladores de atitude, de altura, de velocidade de cruzeiro e de seguimento de caminhos estão implementados. Os resultados obtidos demonstram que a metodologia utilizada pode ser útil na validação e a avaliação de controladores.
Keywords software-in-the-Loop
asa fixa
veículo aéreo não tripulado
simulador robótico
guiagem e controle de voo
controladores PID
xmlui.dri2xhtml.METS-1.0.item-coverage ICT-UNIFESP
Language Portuguese
Date 8-03-21
Research area Sistemas de Controle Dinâmicos
Knowledge area Ciência, engenharia e tecnologia de materiais
Publisher Universidade Federal de São Paulo
Extent 71
Access rights Closed access
Type Trabalho de conclusão de curso de graduação
URI https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/60705

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Name: Versão Final - TCC - Fabrício.pdf
Size: 5.306Mb
Format: PDF
Description: Monografia
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