Comparación de Parámetros de Vuelo en Simulación SIL Usando Pilotos Automáticos Comerciales y el Simulador X-Plane para Modelos de Multi-Rotor
Autores: Welcer, Michal; Sahbon, Nezar; Zajdel, Albert
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Comparación de Parámetros de Vuelo en Simulación SIL Usando Pilotos Automáticos Comerciales y el Simulador X-Plane para Modelos de Multi-Rotor
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Tecnología de la aviación
Simulaciones por computadora
Pilotos automáticos
UAVs
Características de vuelo
Sistemas de piloto automático
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
El desarrollo de la tecnología de aviación moderna depende en gran medida de las simulaciones por computadora. Las simulaciones SIL (Software-In-The-Loop) son esenciales para evaluar pilotos automáticos y algoritmos de control para multirrotores, incluidos drones y otros UAV (Vehículos Aéreos No Tripulados). En tales simulaciones, es posible comparar los parámetros de vuelo logrados por plataformas voladoras utilizando varios pilotos automáticos comerciales ampliamente utilizados en el sector de UAV. Esta investigación tiene como objetivo proporcionar información objetiva y completa sobre la efectividad de diferentes sistemas de piloto automático. Este artículo examina los resultados de pruebas de vuelo simuladas de un dron realizando la misma misión utilizando diferentes sistemas de piloto automático. Se utilizó el software X-Plane como un entorno para simular la dinámica del dron y su entorno. Matlab/Simulink r2023a proporcionó la interfaz entre el software de piloto automático y los modelos de X-Plane. Estos métodos nos permitieron obtener una comparación adecuada de los sistemas de piloto automático e indicar las principales diferencias entre ellos. Esta investigación se centró en analizar las características de vuelo de los UAV, como la estabilidad, el seguimiento de trayectoria, el tiempo de respuesta a los cambios de control y la efectividad general de los pilotos automáticos. También se examinaron varios escenarios de vuelo, incluidos el despegue, el aterrizaje, el vuelo a una altitud constante, maniobras dinámicas y el vuelo a lo largo de una trayectoria planificada. Con el fin de obtener los resultados más precisos y realistas, las pruebas se llevaron a cabo en diversas condiciones climáticas. El objetivo de esta investigación es proporcionar datos y análisis objetivos para comparar el rendimiento de los pilotos automáticos comerciales. Este método ofrece varias ventajas, incluyendo pruebas rentables, la capacidad de probar en diversas condiciones ambientales y la evaluación de algoritmos de piloto automático sin necesidad de hardware real. Los hallazgos de este estudio pueden tener un impacto considerable en cómo los diseñadores y desarrolladores de pilotos automáticos eligen las mejores plataformas y tecnologías para sus proyectos. La investigación futura sobre este tema comparará los datos obtenidos con los datos de pruebas de vuelo.
Descripción
El desarrollo de la tecnología de aviación moderna depende en gran medida de las simulaciones por computadora. Las simulaciones SIL (Software-In-The-Loop) son esenciales para evaluar pilotos automáticos y algoritmos de control para multirrotores, incluidos drones y otros UAV (Vehículos Aéreos No Tripulados). En tales simulaciones, es posible comparar los parámetros de vuelo logrados por plataformas voladoras utilizando varios pilotos automáticos comerciales ampliamente utilizados en el sector de UAV. Esta investigación tiene como objetivo proporcionar información objetiva y completa sobre la efectividad de diferentes sistemas de piloto automático. Este artículo examina los resultados de pruebas de vuelo simuladas de un dron realizando la misma misión utilizando diferentes sistemas de piloto automático. Se utilizó el software X-Plane como un entorno para simular la dinámica del dron y su entorno. Matlab/Simulink r2023a proporcionó la interfaz entre el software de piloto automático y los modelos de X-Plane. Estos métodos nos permitieron obtener una comparación adecuada de los sistemas de piloto automático e indicar las principales diferencias entre ellos. Esta investigación se centró en analizar las características de vuelo de los UAV, como la estabilidad, el seguimiento de trayectoria, el tiempo de respuesta a los cambios de control y la efectividad general de los pilotos automáticos. También se examinaron varios escenarios de vuelo, incluidos el despegue, el aterrizaje, el vuelo a una altitud constante, maniobras dinámicas y el vuelo a lo largo de una trayectoria planificada. Con el fin de obtener los resultados más precisos y realistas, las pruebas se llevaron a cabo en diversas condiciones climáticas. El objetivo de esta investigación es proporcionar datos y análisis objetivos para comparar el rendimiento de los pilotos automáticos comerciales. Este método ofrece varias ventajas, incluyendo pruebas rentables, la capacidad de probar en diversas condiciones ambientales y la evaluación de algoritmos de piloto automático sin necesidad de hardware real. Los hallazgos de este estudio pueden tener un impacto considerable en cómo los diseñadores y desarrolladores de pilotos automáticos eligen las mejores plataformas y tecnologías para sus proyectos. La investigación futura sobre este tema comparará los datos obtenidos con los datos de pruebas de vuelo.