Foguetemodelismo: Estudante da UEL Publica Estudo Sobre Computador de Bordo e Validação HIL Para Foguetes Experimentais
Caros entusiastas das atividades espaciais!
De acordo com a nota do jovem pesquisador, o trabalho apresenta o desenvolvimento de um computador de bordo para pequenos foguetes experimentais, além de uma infraestrutura integrada de validação do tipo Hardware-in-the-Loop (HIL). O sistema permite a verificação sistemática de hardware, firmware e algoritmos embarcados em ambiente de laboratório, reduzindo a dependência de campanhas de voo para testes e qualificação.
Uma das principais contribuições do artigo é a integração entre uma plataforma aviônica dedicada e um ambiente HIL reproduzível, capaz de emular sensores embarcados e injetar medições sintéticas derivadas de simulações de dinâmica de voo. Essa abordagem viabiliza a validação de algoritmos de aquisição de dados, detecção de eventos de voo e armazenamento embarcado em condições controladas e repetíveis, reduzindo custos, riscos e tempo de desenvolvimento.
Os dados de voo utilizados no ambiente HIL foram gerados com o RocketPy, uma das principais ferramentas open source para simulação de foguetes. Embora empregado no estudo como gerador de trajetórias em seis graus de liberdade (6-DOF), o framework proposto não depende de uma ferramenta específica de simulação, podendo ser integrado a qualquer modelo de dinâmica de voo capaz de fornecer dados cinemáticos e ambientais necessários.
Além da validação do computador de bordo apresentado, a infraestrutura proposta se estabelece como uma plataforma aberta para desenvolvimento, comparação e verificação de diferentes algoritmos embarcados, incluindo abordagens baseadas em limiares, modelos físicos e técnicas de estimação de estados, como o Filtro de Kalman.
O artigo foi publicado em acesso aberto (Open Access), sob a licença Creative Commons Attribution Non Commercial 4.0 (CC BY-NC 4.0), permitindo que pesquisadores, estudantes e equipes acadêmicas utilizem, adaptem e expandam o trabalho para fins não comerciais, desde que a autoria seja devidamente reconhecida.
Além da publicação, os arquivos de hardware, conjuntos de dados e materiais complementares foram disponibilizados publicamente, reforçando a reprodutibilidade científica e contribuindo para o avanço de iniciativas em instrumentação aeroespacial e sistemas embarcados.
O pesquisador finaliza sua nota destacando que o trabalho foi desenvolvido em colaboração com Leonardo Rosa, Francisco Granziera Junior, Marcelo Carvalho Tosin e Daniel Strufaldi Batista, além do apoio do Laboratório de Sistemas Embarcados e Instrumentação da UEL, do NAPI Space e de todos os envolvidos na realização do estudo.
O artigo completo, intitulado “Design of an Onboard Computer for Small Experimental Rockets with an Integrated Hardware-in-the-Loop Validation Framework”, pode ser acessado pelo link: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2468067226000635
Brazilian Space
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Espaço que inspira, informação que conecta!
Fiquei surpreso ao ver nosso trabalho divulgado pela mídia, mas agradeço sinceramente pela atenção. Há muitos trabalhos interessantes sendo desenvolvidos no Brasil que raramente chegam ao conhecimento do público em geral. Por isso, deixo aqui o convite para visitarem nosso laboratório e conhecerem de perto o que estamos fazendo. (mctosin@uel.br).
ResponderExcluirSegue também o link direto para o artigo:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2468067226000635
Olá, Marcelo Tosin!
ExcluirPrimeiramente, parabéns a você e aos seus colegas pelo excelente trabalho! É verdade o que você mencionou, e temos plena ciência dessa realidade. Justamente por isso, quando tivemos acesso à notícia sobre a publicação do estudo de vocês na revista HardwareX, decidimos dar destaque à conquista. O Foguetemodelismo e a Educação sempre foram bandeiras do BS e continuarão sendo, pela importância que ambos têm para a divulgação científica e a formação de novos talentos.
Quanto ao seu convite, ficamos muito honrados e agradecidos. Entretanto, moramos na Bahia (Salvador) e infelizmente, no momento, não dispomos de recursos para visitá-los. O BS é um veículo independente, mantido por apenas duas pessoas — eu e o Prof. Rui Botelho — e não contamos com qualquer tipo de apoio ou patrocínio.
Desejamos muito sucesso a você e a toda a equipe. Continuaremos acompanhando o excelente trabalho de vocês e torcendo por novas conquistas.
Um grande abraço a todos!