Resumen

El documento aborda el desarrollo de un modelo de vuelo simple adecuado para ser implementado como un algoritmo C ++ para uso en tiempo real. Este modelo se utiliza para el simulador de vuelo integrado en un sistema de visión sintética. El modelo de vuelo desarrollado se valida comparándolo con respuestas longitudinales y laterales con modos de respuesta típicos de un avión.

1. Introducción

Hoy en día, los productores de sistemas empotrados miniaturizados de baja potencia añadieron el soporte de gráficos 3D acelerados que permiten una visualización más compleja para las aplicaciones empotradas. En nuestro departamento hubo dos proyectos centrados en sistemas de visión sintética y su aplicación en la aviónica de aviones recientemente resueltos. Los sistemas de visualización 3D en tiempo real basados en datos geográficos digitales se desarrollaron durante el trabajo en estos proyectos. Este sistema de visualización 3D se conectó con la unidad del Sistema de Navegación Inercial (INS) y permite la visualización en vuelo de los datos de aviónica y del terreno en 3D. La arquitectura del sistema de visión sintética es modular (Fig. 1). El sistema de visión sintética consta de 3 módulos independientes que están conectados por buses de software [4].

El núcleo de visualización del terreno en 3D procesa los datos de posición y orientación de los aviones para visualizar el entorno en 3D basándose en datos geográficos digitales.

El módulo de aviónica visualiza varios instrumentos de aviónica basados en datos del módulo INS.

El módulo SIN es la capa de interfaz con la unidad SIN utilizada. El sistema de visión sintética puede utilizar varias unidades de hardware INS, por lo que esta capa proporciona una interfaz unificada a estas unidades y funciona como una capa de abstracción de hardware.

Este sistema de visión sintética fue sometido a pruebas de vuelo que demostraron su funcionalidad y su potencial de desarrollo adicional. Una de las posibles mejoras fue añadir una característica de entrenamiento integrada que permitiría volar la ruta planificada en tierra antes del vuelo real o utilizar este sistema como simulador de vuelo simplificado. Gracias a la arquitectura basada en módulos, la adición de la característica de simulación de vuelo puede hacerse simplemente reemplazando el módulo INS por el nuevo módulo de Simulación de Vuelo (Fig. 2). El módulo de Simulación de Vuelo puede ser implementado como una unidad simulada INS que procesa las posiciones de los controles de vuelo y utiliza el modelo de simulación incorporado para producir datos de salida simulados INS. Utilizando esta arquitectura no es necesario cambiar el resto del sistema de visión sintética, por lo que la característica de simulación de vuelo incorporada puede implementarse a un costo mínimo. 

2. Modelo de vuelo

En el documento se utilizará la siguiente anotación:

• Materias:Simulación por computadores digitales Seguridad aérea Aeronave
• Subjects:Digital computer simulation Air safety Aircraft
• Palabras claves:Simulación, modelo de vuelo, tiempo real, programación
• Keywords:ERDAS IMAGINE, helicopter landing sites, knowledge base, spatial modelling