Foguetemodelismo: Estudante da UEL Publica Estudo Sobre Computador de Bordo e Validação HIL Para Foguetes Experimentais
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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://lnkd.in/d2qRzbE9
Brazilian Space
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