Projeto e análise de um sistema de assistência à pilotagem em 6 graus de liberdade para aeronaves leves
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
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Tipo
Dissertação de mestrado
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Primeiro orientador
Membros da banca
Ricardo Luiz U de Freitas Pinto
Bruno Otávio Soares Teixeira
Bruno Otávio Soares Teixeira
Resumo
O objetivo do presente trabalho é o projeto de um sistema de assistência à pilotagem de aeronaves leves a fim de se facilitá-la, mantendo-se a autoridade do piloto e a segurança de voo. Assim, programou-se o modelo dinâmico da aeronave ACS-100 Sora e osmodelos dos controladores longitudinal e látero-direcional, realizando-se o ajuste dos ganhos destes controladores. Após o ajuste dos ganhos, adaptaram-se estes modelos em uma plataforma de simulação de voo presente no CEA-UFMG, convidando-se voluntários para realizar o voo simulado em uma trajetória pré-estabelecida, utilizandose os modelos sem e com pilotagem assistida, a título de comparação. Pôde-se notar que os voluntários inexperientes em pilotagem conseguiram resultados semelhantes aos pilotos profissionais, com operação bastante segura, quanto ao envelope da aeronave, endossando o potencial da estratégia de assistência à pilotagem proposta em diminuir o tempo de treinamento necessário para operação segura.
Abstract
The objective of the present work is to design a pilot assisting system for light aircraft, in order to facilitate the act of piloting, maintaining the pilots authority and the flight safety. Thus, it was implemented the dynamical model of the ACS-100 Sora aircraft and the models of the longitudinal and lateral-directional controllers, while accomplishingthe tuning of the gains for these controllers. After the gain tuning, these models were adapted in a flight simulation platform at CEA-UFMG (Center for Aeronautical Studies). Volunteers were invited to simulate a flight on that platform in a pre-defined trajectory. On this simulation, the models with and without pilot assisting were used, for comparison purposes. It was possible to notice that the inexperienced volunteers have performed as good as the professional pilots, with safe operation, regarding the aircraft envelope, showing this pilot assisting techniques potencial in diminishing the training time required for safe operation.
Assunto
Engenharia mecânica
Palavras-chave
Fly-by-wire, Assistência à pilotagem, Aeronaves leves, PAV, FBW, Pilotagem assistida, CEA