Dissertação
Synthetic Air Data System: an Alternative to Conventional Sensors EVALUATED
Um "Air Data System" é constituído por vários sensores convencionais que providenciam informação relativa ao ar circundante da aeronave. Um exemplo disto é o caso da velocidade da aeronave em relação ao ar, que é altamente dependente do sensor tubo de pitot. A este tipo de sensores, estão normalmente associados problemas de obstrução do tubo por gelo, o que leva a que o sensor forneça medições erradas, e a solução para isto é normalmente a instalação de pelo menos 3 unidades deste sensor, de modo a obter um sistema fisicamente redundante. O aumento do número destes sensores leva a um aumento na complexidade e aumento no peso do sistema total, o que no caso dos veículos aéreos não tripulados pode não ser muito desejável, ou até mesmo impossível. A presente tese estuda a possibilidade de utilizar dois modelos aproximados da cinemática do avião, aplicada num algorítmo de Mínimos Quadrados, de forma a estimar a velocidade do ar e do vento. Tirando proveito de manobras aéreas, e utilizando medições de um Global Positioning System (GPS) e de um Attitude and Heading Referrence System (AHRS), foi possível testar um sistema capaz de fornecer uma redundância “virtual” aos dados de velocidade do ar, adquiridos pelo sistema padrão. As condições para o sistema proposto foram estudadas e validades, e as limitações do algorítmo, quando submetido a condições inesperadas, foram analisadas. A tese conclui propondo melhorias, ao utilizar modelos mais precisos da cinemática, ou sugerindo alternativas para otimizar o esforço computacional do sistema.
outubro 2, 2020, 13:30
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
António Manuel dos Santos Pascoal
Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)
Professor Associado