Progetto GLAD (Galileo Light-lift Airship Demonstrator) Conclusioni Ricadute odierne e future Torino, 10 luglio 2008 Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 1
Obbiettivi principali Il progetto GLAD (Galileo Light-lift Airship Demonstrator), finanziato al 70% dalla Fondazione Torino Wireless, prevedeva lo studio e la realizzazione di un dimostratore costituito da: 1. UAV (Unmanned Aerial Vehicle) dotato di caratteristiche estremamente innovative, quali una struttura alare gonfiabile 2. Sistema di bordo in grado di fornire informazioni di posizione ed assetto consentendo di evidenziare i benefici introdotti dal sistema EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay System) rispetto al solo GPS su ricevitori di classe automotive. 3. Stazione di terra in grado di gestire la comunicazione con il sistema di bordo e la visualizzazione dei dati di volo su cruscotto virtuale e cartografia 2D e 3D. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 2
Società partecipanti (1/3) ARIS S.p.A (Applicazioni Rielaborazioni Impianti Speciali); e' un'azienda che opera nella progettazione, produzione e manutenzione di veicoli speciali, aggiornamento sistemi e allestimenti veicolari da oltre 35 anni. La Società occupa oggi una posizione di rilievo nel settore dei servizi e della realizzazione di prodotti speciali, quali: Veicoli speciali ruotati e cingolati ogniterreno ed anfibi. Sistemi d'alimentazione tattici e logistici. Veicoli per uso peculiare aeronautico. Allestimenti speciali su mezzi ruotati/cingolati per usi militari e/o civili. Trasformazioni e/o aggiornamenti di mezzi militari e/o conversione di mezzi militari ad usi civili. Nell ambito del progetto GLAD ARIS ha progettato e realizzato il velivolo UAV ed ha fornito il campo volo su cui effettuare i voli di qualificazione e le strutture atte a tale scopo. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 3
Società partecipanti (2/3) AXIS S.r.l. (Automation For Industrial Systems) è stata fondata nel 1991 ad opera di alcuni ingegneri e tecnici provenienti dai settori di punta dell automazione industriale e dell elettronica militare. Le attività si sono sviluppate inizialmente nel campo industriale (CN e PLC) e nel campo della progettazione dell'elettronica autoveicolistica (Sistemi di localizzazione satellitare). Negli ultimi anni Axis ha sviluppato importanti attività nel campo dei Sistemi inerziali. Nell ambito del progetto GLAD ha progettato e realizzato il sistema di bordo per la determinazione delle informazioni di assetto, heading, posizione e quota del velivolo e la loro trasmissione a terra via canale GSM/GPRS Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 4
Società partecipanti (3/3) DIVITECH S.p.A. sviluppa, produce e commercializza soluzioni personalizzate per applicazioni di radio-localizzazione, comunicazione e navigazione di una flotta di veicoli e/o di persone. La società, oggi parte del Guppo Elda di Treviso, nata nel maggio del 1997 come spin-off del dipartimento "Telematics" della S.E.P.A. (Società Elettronica per l'automazione). Divitech ha sviluppato soluzioni avanzate nel settore della telematica, della radio-localizzazione ed della Gestione Flotte, realizzando applicazioni di elevato profilo sia nel settore della Pubblica Amministrazione che nel settore privato, sia B2B che B2C. Nell ambito del progetto GLAD ha gestito le comunicazioni tra sistema di bordo e stazione di terra ed ha realizzato la stazione di terra che permette la visualizzazione su cartografia 2D e 3D dell area di lavoro del velivolo consentendo di modificare il punto di vista dell osservatore e fornisce i dati elaborati dal sistema di bordo Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 5
Fasi operative Il progetto GLAD prevedeva il seguente scheduling delle attività: Fase 1: Definizione dei requisiti Fase 2: Realizzazione dei sottosistemi Fase 3: Integrazione sistema e collaudo al banco Fase 4: Sperimentazione del sistema con esecuzione voli di prova Fase 5: Analisi dati e redazione report finale Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 6
Programma temporale Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 7
Stazione di valutazione prestazionale GPS/EGNOS Per comprendere i benefici introdotti dall utilizzo di EGNOS su di un ricevitore di classe automotive, in particolare TYCO A1029A, AXIS ha realizzato presso i suoi uffici una stazione di acquisizione GPS e GPS/EGNOS permanente (Stazione EGNOS). La stazione ha consentito di fornire a due ricevitori, identici dal punto di vista HW e SW, ma con SW in grado di abilitare o meno la ricezione del segnale EGNOS, le stesse condizioni di lavoro. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 8
Considerazioni (1/5) I satelliti EGNOS PRN 120 e PRN 126, destinati ad attività di EGNOS Initial Operations, risultano funzionanti per la quasi totalità del tempo ed il loro utilizzo migliora le performance del ricevitore GPS/EGNOS. Il satellite EGNOS PRN 124, tuttora destinato ad attività di Industry Test da parte degli organi competenti trasmette un messaggio non codificato secondo Standard MT0/2; l acquisizione del suo messaggio deteriora sensibilmente le performance del ricevitore. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 9
Considerazioni (2/5) 1. Nel periodo di osservazione quasi continua effettuata da Axis (giugno 2006-febbraio 2007), con SA (Selective Availability) disattivata, il ricevitore GPS senza EGNOS ha ottenuto performance nettamente superiori a quelle dichiarate dalla casa. Sul piano orizzontale CEP inferiore ai 2 metri e Percentile al 95% inferiore ai 4.5 metri. Sul piano verticale inferiore ai 2 metri e Percentile al 95% inferiore ai 5.5 metri. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 10
Considerazioni (3/5) 2. In rari casi limitati ad alcuni giorni di osservazione (per esempio 17,18,19 gennaio 2007 ) il ricevitore GPS ha subito una degradazione delle performance rispetto a quelle del punto 1. Sul piano orizzontale CEP inferiore ai 3,5 metri e Percentile al 95% inferiore ai 12.5 metri. Sul piano verticale inferiore ai 3.5 metri e Percentile al 95% inferiore ai 15 metri. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 11
Considerazioni (4/5) 3. In corrispondenza dell intero periodo di osservazione il ricevitore GPS/EGNOS utilizzato da AXIS ha in sostanza fornito dati caratterizzati dello stesso livello di errore CEP e Percentile al 95%. Sul piano orizzontale CEP inferiore ai 2,5 metri e Percentile al 95% inferiore ai 4 metri. Sul piano verticale inferiore ai 2,5 metri e Percentile al 95% inferiore ai 5 metri. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 12
Considerazioni (5/5) 4. I benefici introdotti dall utilizzo di EGNOS con ricevitori commerciali di bassa gamma, in particolare Tyco A1029, sono difficilmente quantificabili a causa dell elevato contributo del rumore interno ai ricevitori stessi laddove il segnale GPS sia complessivamente di buona qualità. 5. I benefici del sistema EGNOS, su ricevitori di bassa gamma, sono maggiormente identificabili in: Condizioni di elevato PDOP, Particolari condizioni ionosferiche e troposferiche, Situazioni di malfunzionamento temporaneo del GPS. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 13
Stazione EGNOS Confronto delle Performance dei ricevitori GPS/EGNOS e GPS (1/4) Nelle slide successive si mostra un esempio delle acquisizioni effettuate e dei risultati ottenuti tramite l utilizzo di SW dedicati (rosso GPS/EGNOS, verde GPS). Le immagini mostrano, nei riquadri a sinistra, la dispersione dei punti nel piano orizzontale rispetto alle coordinate note dell antenna. I riquadri a destra mostrano l andamento dei parametri considerati nelle 24 ore. Le caselle in alto, mostrano in forma numerica i risultati ottenuti in termini di CEP e Percentile al 95% (calcolato sia sul piano orizzontale che verticale), Standard Deviation e Bias (scostamento medio giornaliero rispetto alle coordinate dell antenna). Al termine viene presentata una tabella riassuntiva, sui giorni di acquisizione, che mostra l andamento medio dei ricevitori GPS/EGNOS e GPS Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 14
CEP STD CEP STD Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 15
CEP STD CEP STD Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 16
Stazione EGNOS Confronto delle Performance dei ricevitori GPS/EGNOS e GPS (4/4) Parametro GPS/EGNOS [m] GPS [m] La tabella riporta un confronto, mediato nel lungo periodo, tra le performance ottenute utilizzando il ricevitore in modalità GPS/EGNOS e quello in modalità GPS stand alone. I risultati ottenuti sono ricavati da set di acquisizioni riferite ad istanti temporali differenti e per un totale di 35-40 giorni CEP Percentile 95% CEP Altezza Percentile 95% Altezza STD Latitudine STD Longitudine STD Distanza STD Altezza Bias Latitudine Bias Longitudine 1.7023 4.007 1.537 4.686 1.18 1.884 1.177 2.0024 0.136 0.243 1.7588 4.145 1.834 5.52 1.146 1.983 1.258 3.476 0.422 0.678 Bias Altezza 2.1175 4.392 Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 17
Velivolo VOLARIS 35 (1/3) Il velivolo realizzato da ARIS-Nimbus è un UAV (Unmanned Aerial Vehicle) caratterizzato da ridotti pesi, dimensioni e costi che presenta una struttura innovativa caratterizzata da ali gonfiabili ad elio che consentono di sfruttare contemporaneamente le leggi dell aerostatica e dell aerodinamica fornendo al velivolo un elevata portanza e conseguente maneggevolezza e manovrabilità anche a bassissima velocità. Il velivolo consente dunque la possibilità di decollare ed atterrare in spazi brevissimi, anche in condizioni di terreno accidentato e fornisce una capacità di carico di alcuni chili consentendo di alloggiare il payload di missione. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 18
Velivolo VOLARIS 35 (2/3) Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 19
Velivolo VOLARIS 35 (3/3) Nella sua versione prototipale, nella configurazione progetto GLAD presenta le seguenti caratteristiche: Apertura alare 5.8m Corda massima 4 m Diametro involucro cilindrico 1.2m Volume interno dell involucro cilindrico 8m 3 Massa complessiva velivolo 22 Kg Trazione motore a scoppio 10Kg 0 Kg < Carico utile < 5Kg 3 m < Spazio decollo-atterraggio < 6 m Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 20
VOLARIS 35: Guida e controllo del velivolo Il velivolo nella sua veste prototipale, utilizzata in ambito GLAD, è controllato e pilotato in remoto da terra da un operatore che si avvale di radiocomando di tipo aeromodellistico con cui può interagire con il velivolo intervenendo su: Impennaggi. Numero giri motore. E prevista in versioni future l implementazione di funzioni di autopilota e navigazione per rendere maggiormente efficiente la guida dell UAV e poter caricare i dati di missione che verranno eseguiti in automatico consentendo un range operativo maggiore. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 21
Sistema di bordo (1/2) Il sistema di bordo risulta composto dai seguenti elementi: Sistema inerziale AIS 403 GPS/EGNOS aided AHRS Fornisce informazioni di assetto, heading, posizione e quota grazie a sensori inerziali (3 giroscopi, 3 accelerometri e 1 magnetometro triassiale) e ricevitore GPS/EGNOS Tyco A1029 Alimentazione e linea seriale Connettore antenna GPS Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 22
Sistema di bordo (2/2) Modulo infotelematico E-Where: dotato di ricevitore GPS (Tyco A1029) e modulo telefonico GSM/GPRS per la comunicazione con la stazione di terra. Connettore antenna GSM/GPRS Connettore antenna GPS alimentazione Linea seriale per comunicazione con AIS 403 Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 23
Alloggiamento sistema di bordo Il sistema di bordo è stato alloggiato sul velivolo in maniera fissa e solidale con il velivolo stesso per garantire che l AIS 403 descriva fedelmente lo stato del velivolo in ogni sua condizione di volo Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 24
Stazione di terra (1/3) La stazione di terra nella sua versione finale è caratterizzata da: Visualizzatore cartografico 2D e 3D su cui si presenta la cartografia dell area di lavoro, le informazioni sullo stato di bordo (dati di assetto e posizione) ed il velivolo. L utilizzo della rappresentazione cartografica può essere finalizzato alla guida in remoto del velivolo garantendo una dettagliata conoscenza dello stato del velivolo e dell ambiente circostante. Il punto di vista dell osservatore può essere definibile dall utente in base alle esigenze momentanee richieste dall applicazione; il punto di vista risulterà esterno al velivolo ma modificabile rispetto alla posizione del velivolo stesso per adattarsi alle esigenze momentanee di pilotaggio Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 25
Stazione di terra (2/3) La stazione di terra opererà nel modo seguente: Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 26
Stazione di terra (3/3) Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 27
Stima della precisione ed accuratezza del ricevitore GPS/EGNOS (1/2) Per stimare la precisione raggiunta dal ricevitore GPS/EGNOS montato a bordo del velivolo si sono georeferenziati nell area di volo due punti con elevata accuratezza, tramite ricevitore GPS dual frequency e correzioni differenziali, e si sono registrati i passaggi del velivolo al di sopra dei punti stessi utilizzando un telemetro laser che permetta misure di distanza con precisione di 0.05 m ed un elevato throughput delle misure stesse. Riferendo le misure effettuate dal telemetro e quelle del ricevitore GPS/EGNOS alla stesso istante temporale è possibile evidenziare gli scostamenti e le differenze di misura tra i due strumenti e stimare il livello di accuracy e precisione ottenuto dal ricevitore on board. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 28
Stima della precisione ed accuratezza del ricevitore GPS/EGNOS (2/2) Il telemetro laser scelto, MEL Sensor M10L/100, permette di acquisire oggetti fino ad una distanza di 30-100 metri a seconda della superficie riflettente. Superficie di riferimento della misura Cavo di alimentazione e Comunicazione seriale Fascio laser puntiforme Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 29
Voli GLAD I voli GLAD sono stati effettuati presso il Poligono di Lombardore in prossimità della società ARIS. Durante i voli svolti i dati generati dal sistema di bordo ed utilizzati per il confronto con le informazioni elaborate dal telemetro laser sono state memorizzate on-board e non trasmesse direttamente alla stazione di terra in quanto l area scelta non offre una copertura della rete GSM adeguata; non è risultato possibile selezionare una aviosuperficie con le caratteristiche necessarie entro le tempistiche previste dal programma. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 30
Area di volo Poligono Campo Volo Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 31
Ricevitore GPS/EGNOS Precisione sul piano verticale ed orizzontale (1/2) I grafici riportati nella slide successiva mostrano gli scostamenti tra le misure effettuate dal telemetro laser e quelle calcolate dal ricevitore GPS/EGNOS riferite allo stesso istante temporale. Le misure del ricevitore GPS/EGNOS (Altezza, Latitudine e Longitudine) sono riferite all antenna posta a bordo del velivolo e quindi saranno funzione dello spostamento del velivolo stesso. Le misure riferite al telemetro laser sono fisse per quanto riguarda Latitudine e Longitudine (coordinate del punto georeferenziato); l altezza è stimata come Altezza del punto + misura di distanza letta dal telemetro durante il passaggio del velivolo sulla verticale del punto. I livelli di accuratezza ottenuti sono compatibili con quelli registrati presso la stazione EGNOS ed evidenziano l elevato livello di precisione ed accuratezza raggiungibile utilizzando EGNOS. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 32
Ricevitore GPS/EGNOS Precisione sul piano verticale ed orizzontale (2/2) Metri 7 6 5 4 3 2 1 0 Precisione raggiunta sul piano verticale dal Ricevitore GPS/EGNOS (1) 1 2 3 4 5 6 7 Velocità elevata - Passaggio alto Velocità ridotta - Passaggio alto Velocità ridotta - Passaggio basso Velocità elevata - Passaggio basso I grafici riportano le misure acquisite durante 4 sorvoli successivi del telemetro da parte del velivolo. Precisione raggiunta sul piano orizzontale (Latitudine) dal Ricevitore GPS/EGNOS (1) Precisione raggiunta sul piano orizzontale (Longitudine) dal Ricevitore GPS/EGNOS (1) Metri 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 Metri 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 Velocità elevata - Passaggio alto Velocità ridotta - Passaggio basso Velocità Ridotta - Passaggio alto Velocità elevata - Passaggio basso Velocità elevata - Passaggio alto Velocità ridotta - Passaggio basso Velocità Ridotta - Passaggio alto Velocità elevata - Passaggio basso Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 33
Confronto GPS/EGNOS e GPS in condizioni dinamiche (1/4) Per comprendere maggiormente i vantaggi legati all utilizzo di EGNOS, si sono realizzate delle acquisizioni in condizioni dinamiche acquisendo i segnali da entrambi i ricevitori GPS/EGNOS e GPS e si sono analizzati i dati di maggiore interesse (PDOP, FIX, Latitudine, Longitudine, Altezza, Velocità). Consideriamo innanzitutto l andamento del PDOP (Position Dilution Of Precision) che è funzione della disposizione geometrica dei satelliti acquisiti dai ricevitori e del FIX per evidenziare quante volte i due ricevitori non siano stati in grado di risolvere la posizione non avendo in visibilità almeno 4 satelliti. Ricordiamo che PDOP è una grandezza adimensionale; valori bassi di PDOP indicano una buona visibilità di cielo, valori alti indicano una visibilità di cielo ridotta ed una disposizione dei satelliti in vista non ottimale. FIX; indica se il ricevitore è in grado o meno di risolvere la posizione, almeno 4 satelliti in vista, (FIX=1/0); FIX =2 indica che oltre alla soluzione della posizione il ricevitore ha acquisito il segnale EGNOS. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 34
Confronto GPS/EGNOS e GPS in condizioni dinamiche (2/4) Il grafico mostra che durante la prima fase di acquisizione i due ricevitori utilizzati mostrano un elevato valore di PDOP, mentre durante la restante acquisizione (tempo>2000) il PDOP assume valori bassi a dimostrazione di ottenere una buona visibilità di cielo. I due ricevitori perdono il Fix per brevissimi momenti non compromettendo le performance registrate Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 35
Confronto GPS/EGNOS e GPS in condizioni dinamiche (3/4) Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 36
Confronto GPS/EGNOS e GPS in condizioni dinamiche (4/4) La figure mostrano un comportamento del tutto similare nella determinazione di Latitudine, longitudine e velocità da parte di entrambi i ricevitori; le differenze maggiori si registrano in prossimità di elevati valori di PDOP in quanto l apporto correttivo di EGNOS risulta maggiormente sensibile ottimizzando la soluzione della posizione. La determinazione dell altezza da parte del ricevitore GPS/EGNOS e GPS mostra degli scostamenti più marcati rispetto alle differenze registrate sul piano orizzontale. Si osserva una discrepanza di qualche metro tra le due misure effettuate ed una maggior sensibilità del ricevitore GPS/EGNOS alla variazione del parametro considerato. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 37
Attività di formazione (1/2) Il progetto GLAD comprendeva, inoltre, un attività di formazione del personale coinvolto nel progetto, relativamente alle tematiche GPS e Galileo ed ad attività correlate. I corsi hanno affrontato tematiche distinte ed erano rivolti a figure aziendali con diversa esperienza e mansioni; in particolare: 1. Sistemi GPS-EGNOS e Galileo (Referente: Prof.ssa Letizia Lo Presti - Polito) 50 ore circa; Aspetti tecnici relativi all architettura dei sistemi con particolare attenzione al mondo dei ricevitori ed alle fonti di disturbo (ritardi, interferenti, multipath). Si è svolta un applicazione pratica georeferenziando alcuni punti notevoli presso le sedi delle tre società partecipanti. 2. Aspetti economici (Referente: Prof. Emilio Paolucci - Polito) 12 ore circa: Criticità e positività legate a nuove attività ed al lancio di prodotti innovativi. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 38
Attività di formazione (2/2) 3. Sicurezza delle reti (Referente: Prof. Antonio Lioy - Polito) 28 ore circa: Analisi degli aspetti di sicurezza nelle reti internet, Wireless e broadcast; accenni di sicurezza relativi alla trasmissione dei segnali Galileo dedicati ai servizi commerciali e Safety of Life. La tabella seguente mostra lo scheduling dei corsi: Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 39
Considerazioni finali (1/4) Il progetto GLAD ha permesso alle PMI partecipanti di affrontare tematiche interessanti ed innovative e di cimentarsi su di esse con esiti positivi accrescendo le competenze sulla navigazione satellitare ed in particolare sull utilizzo del sistema EGNOS. Ha consentito un lavoro di squadra mixando competenze e capacità operative e di progettazione in team. ARIS ha dimostrato la realizzabilità e fattibilità di un UAV caratterizzato da pesi e costi ridotti con struttura alare innovativa che ne consente un effettiva manovrabilità anche a bassa velocità grazie al supporto aerostatico fornito dalla struttura. Un prodotto commerciale di derivazione GLAD può essere utilizzato in missioni di vigilanza, sorveglianza e sicurezza in tutti quegli ambiti in cui non siano richieste eccessive quote di volo e velocità elevate. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 40
Considerazioni finali (2/4) AXIS ha realizzato il sistema di bordo dimostrandone l utilità come supporto alla guida di un UAV e verificando i benefici introdotti dal sistema EGNOS su di un ricevitore di classe commerciale (TYCO A1029A). AXIS ha acquisito un elevato know how sul sistema EGNOS sia grazie all analisi dei dati raccolti in condizioni statiche e dinamiche sia interagendo con il NAVSAS e con l EGNOS Help Desk per comprendere maggiormente la natura dei benefici legati al sistema EGNOS. Il Dimostratore è stato realizzato utilizzando un ricevitore GPS/EGNOS in quanto il sistema di navigazione satellitare, di progettazione Europea, Galileo non risulta ancora disponibile e funzionante. I livelli di accuracy e precisione ottenuti consentono di prevedere che con l avvento di Galileo si possano realizzare dei sistemi GPS/Galileo aided AHRS per fornire supporto alla guida ed implementare funzioni di autopilota in ambito UAV od applicazioni similari. Ciò non esclude ovviamente la necessità dell intervento umano per le manovre più complicate e delicate quali decollo ed atterraggio ed in casi di pericolo e necessità. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 41
Considerazioni finali (3/4) L utilizzo di un ricevitore GPS/Galileo consentirà di ottenere un numero elevato di satelliti in vista in tutte le condizioni di volo e, sfruttando le informazioni di integrity trasmesse da segnali Galileo dedicati risulterà possibile conoscere l attendibilità ed integrità delle informazioni utilizzandole anche in ambiti critici in cui GPS è tuttora escluso. Il sistema Galileo sarà completamente dedicato ad attività civili e non sarà dunque sottoposto a possibili interruzioni o deterioramenti volontari del servizio, come può accadere tuttora per il GPS. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 42
Considerazioni finali (4/4) La realizzazione della stazione di terra da parte di Divitech ha dato origine ad un interfaccia grafica dalle caratteristiche innovative e dall elevata flessibilità che fornisce un utile strumento di supporto alla guida del velivolo consentendo di visualizzare a video informazioni relative allo stato del velivolo stesso (assetto, heading, posizione e quota) ed informazioni cartografiche (2D e 3D) sull area di missione. La stazione di terra può essere facilmente adattata a soddisfare esigenze della missione specifica cui il velivolo sarà dedicato, quali la visualizzazione a video di possibili obiettivi e aree circoscritte in cui limitare le attività di ricerca e sorveglianza oppure evidenziare aree interdette ai velivoli UAV. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 43
Sviluppi e ricadute (1/3) Le 3 aziende coinvolte nel progetto GLAD si ritengono molto soddisfatte dei risultati ottenuti e prevedono che nel breve periodo si possano ottenere notevoli benefici: Aris S.p.A. ha fondato una start up (Nimbus S.r.l.) dedicata allo sviluppo ed alla produzione di 2 classi velivoli di derivazione Volaris A 35 caratterizzati da differenti pesi, dimensioni, autonomia e capacità di payload. I velivoli seguiranno tutto il processo di produzione atto a fornire sul mercato un prodotto commerciale, utilizzabile in diversi tipi di missione e con caratteristiche innovative quali: Ridotti pesi e dimensioni Ridotti costi di gestione (consumi, manutenzione ecc ) Semplicità di guida e controllo Capacità di decollo ed atterraggio in brevi spazi e con condizioni di terreno sconnesso e dissestato Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 44
Sviluppi e ricadute (2/3) Axis S.r.l. ha potuto affinare e perfezionare il sistema inerziale AIS 403. In particolare mettendo a punto una metodologia per la definizione dei filtraggi da applicare a seconda della tipologia delle installazioni a bordo velivoli, comprendendo quali siano le dinamiche e le esigenze di un velivolo simile al prototipo GLAD, calibrando ad hoc i sensori inerziali (accelerometri, giroscopi e magnetometri) ed affinando tecniche di estrapolazione delle informazioni GPS per fornire al sistema dei dati di posizione aggiornati in tempo reale. La piattaforma inerziale AIS 403 GPS/EGNOS aided AHRS è attualmente in uso su velivoli ultraleggeri per implementare logiche di supporto alla guida e navigazione 3D. Axis è tuttora coinvolta nell implementazione e sviluppo di logiche di autopilota e navigazione per velivoli UAV basate sui dati di assetto, heading e posizione forniti dal sistema AIS 403. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 45
Sviluppi e ricadute (3/3) Divitech S.p.A. ha sfruttato il progetto GLAD per maturare delle competenze specifiche: Utilizzo di 3D Studio Max Nozione di grafica 3D Costruzione di Virtual Terrain Creazione di motori 3D L applicativo di Virtual Terrain sviluppato durante il progetto GLAD ha permesso di realizzare un plug-in per i propri applicativi di gestione flotte, che arricchisce le già esistenti rappresentazioni 2D basate su DB cartografico Navteq, con una vista 3D. L esperienza maturata ha indotto Divitech ad investire in un progetto per dotare il proprio Navigatore Satellitare per PDA di una vista Real 3D (non la classica vista chiamata volo d uccello) che comprenderà una renderizzazione del terreno tramite il DTM e visualizzazione degli edifici nelle maggiori città europee, partendo sempre dai dati forniti da Navteq. Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 46
Informazioni Per ulteriori informazioni o dettagli tecnici potete contattare Axis S.r.l. www.axisautomazione.it E-mail: l.toscana@axisautomazione.it Tel: +39 011 2303652 Fax: +39 011 2309412 Progetto GLAD All the Rights Reserved Pagina 47