Sistema borroso para el soporte de la envolvente de velocidad de una aeronave

Abstract

[Resumen] Este artículo presenta un sistema inteligente basado en lógica borrosa para automatizar acciones de piloto de un avión comercial en las diferentes fases de vuelo a la hora de adecuar la envolvente de velocidad y mantenerse dentro de ella. Para ello se diseña un sistema modular simplificado que realiza la acción de cambio de la posición de las superficies de híper-sustentación (flaps y slats) de la aeronave según sus necesidades de velocidad, para mantener la envolvente de la aeronave, lo cual es crítico para la seguridad operacional del vuelo. De esta forma, la sustentación necesaria para el vuelo se mantiene a pesar de los cambios necesarios de velocidad a la requerida para las distintas fases (despegue, ascenso, crucero, aproximación y aterrizaje) como lo haría un piloto humano, pero de forma automática. Los resultados de la simulación en escenarios simplificados muestran el comportamiento esperado.

[Abstract] This work presents an intelligent system, based on fuzzy logic, to automate the actions of a commercial airplane pilot in the different flight phases in order to adapt the speed envelope and stay within it. For this, a simplified modular system is designed that performs the action of changing the position of the high-lift surfaces (flaps and slats) of the aircraft according to its speed needs, trying to maintain the envelope of the aircraft, which is critical for flight safety. In this way, the lift necessary for the flight is maintained despite the necessary changes in speed to that required for the different phases (takeoff, climb, cruise, approach and landing) as a human pilot would do, but automatically. The simulation results in simplified scenarios show the expected behavior.