Diseño e implementación de un panel de piloto automático para un simulador de vuelo

El presente Trabajo Fin de Máster tiene como objetivo el diseño, fabricación e integración de un módulo FCU(Flight Control Unit) del Airbus A320, destinado a formar parte de un simulador de vuelo de carácter académico. La FCU es el panel principal desde el cual el piloto introduce parámetros clave d...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Alcaide Márquez, Miguel Ángel
Tipo de recurso: tesis de maestría
Fecha de publicación:2025
País:España
Institución:Universidad de Sevilla (US)
Repositorio:idUS. Depósito de Investigación de la Universidad de Sevilla
OAI Identifier:oai:idus.us.es:11441/180187
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/11441/180187
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Aviación
Simulador
Piloto automático
Descripción
Sumario:El presente Trabajo Fin de Máster tiene como objetivo el diseño, fabricación e integración de un módulo FCU(Flight Control Unit) del Airbus A320, destinado a formar parte de un simulador de vuelo de carácter académico. La FCU es el panel principal desde el cual el piloto introduce parámetros clave de vuelo como altitud, velocidad y rumbo, y es esencial para el control del piloto automático. El proyecto parte de un simulador existente desarrollado por alumnos de cursos anteriores, basado en la plataforma de simulación de vuelo de código abierto FlightGear. Este simulador ya incorpora diversos módulos funcionales como el PFD, ND, ECAM, MCDU y controles físicos (joystick, pedales y palanca de gases). No obstante, carecía de una FCU plenamente funcional e integrada, siendo esta una pieza fundamental para completar el ecosistema del cockpit del A320. El trabajo se ha desarrollado en dos grandes bloques: hardware y software. En el ámbito del hardware, se ha llevado a cabo el diseño mecánico y eléctrico completo de la FCU, incluyendo perillas con movimiento push/pull, botones retroiluminados y el diseño y fabricación de múltiples placas PCB personalizadas, empleando tecnología de impresión 3D y fresado CNC. En el plano del software, se ha modificado el modelo de aeronave de FlightGear para exponer las variables necesarias, estableciendo una arquitectura de comunicación basada en los protocolos UDP y UART. Un módulo intermedio en Python permite la comunicación entre el simulador y los microcontroladores Arduino encargados de gestionar las entradas y salidas físicas del panel. Este proyecto se enmarca dentro del esfuerzo continuado por dotar a los estudiantes de un entorno de formación moderno, interactivo y alineado con los estándares tecnológicos actuales de la aviación comercial, permitiendo así prácticas más realistas y completas en el uso de sistemas de aviónica y navegación automatizada.