Implementação prática de algoritmos de movimento para simuladores de voo com seis graus de liberdade

• Processo: 17/14195-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2017
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2019
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial
• Pesquisador responsável: Mauricio Becerra Vargas
• Beneficiário: Matheus Nepomuceno Pena
• Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia. Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Sorocaba. Sorocaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Simuladores de voo Controle de aeronaves Algoritmos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Algoritmo de Movimento | Plataforma de Stewart | Robô paralelo | sensor inercial | Simulador de voo | X-Plane | Simuladores de Voo

Resumo

Um simulador de voo pode ser considerado como uma ferramenta de realidade virtual que fornece ao piloto um comportamento real de uma aeronave. Isto é conseguido através da interação sincronizadas de vários subsistemas, dentre eles, o sistema de movimento, responsável pela geração de estímulos inerciais (aceleração do veículo a ser simulado). Não obstante, pela restrição física do mecanismo de movimento, é impossível reproduzir de forma exata os movimentos da aeronave no simulador de voo, portanto, algoritmos de movimentos são necessários para transformar o movimento da aeronave em movimentos do simulador. Nesse contexto, este projeto de pesquisa propõe implementar e avaliar algoritmos de movimentos em simuladores de voo acionados por meio de um robô paralelo com seis graus de liberdade. Inicialmente, serão abordados os modelos matemáticos relevantes do robô paralelo, do algoritmo de movimento e do comportamento dinâmico da aeronave. O comportamento dinâmico da aeronave será calculado por meio do software X-Plane. Posteriormente, a fase da implementação consiste na comunicação em tempo real do software X-plane com o sistema de controle do robô por meio do hardware/software Dspace, na implementação e sintonia do algoritmo de movimento no Simulink/Dspace e na aquisição da aceleração linear e angular do robô por meio de um sensor inercial de seis graus de liberdade. Finalmente, a fidelidade do movimento do simulador será avaliada comparando os dados aquistados pelo sensor com os dados enviados pelo software X-Plane por meio de índices de desempenho. (AU)