| Laboratorio di Guida, Navigazione e Controllo | <img alt="" src="https://www.cira.it/PublishingImages/Lab_GNC.jpg" style="BORDER:0px solid;" /> | https://www.cira.it/it/infrastrutture-di-ricerca/laboratorio-guida-navigazione-e-controllo/Laboratorio di Guida, Navigazione e Controllo | Laboratorio di Guida, Navigazione e Controllo | <h3><br></h3> | | <p style="text-align:justify;">Il Laboratorio di Guida, Navigazione e Controllo si propone come strumento di supporto allo sviluppo nelle aree tecnologiche comprendenti:</p><ul style="text-align:justify;"><li><p>le tecnologie dei sistemi di bordo (Avionic Systems) preposti alla gestione integrata del volo, con particolare riferimento ai sistemi di Guida, Navigazione e Controllo del Volo.</p></li><li><p>le metodiche avanzate di sviluppo e validazione di prototipi GN&C digitali (Real-time Systems & Rapid Prototyping).</p></li></ul><p style="text-align:justify;">Le tipologie di attività eseguite tipicamente nel laboratorio sperimentale di GNC sono le seguenti:</p><ul style="text-align:justify;"><li><p>Integrazione, realizzazione e verifica di prototipi HW/SW di sistemi avionici mediante l'utilizzo di tool di generazione automatica del codice ed HW COTS.</p></li><li><p>Integrazione, realizzazione e testing di facility HW/SW per la validazione sperimentale di sistemi avionici di cockpit e per velivoli unmanned.</p></li><li><p>Simulazioni real-time HW-in-the-Loop e Pilot-in-the-Loop per la verifica di prototipi HW/SW di sistemi avionici.</p></li><li><p>Simulazioni real-time integrate di scenari complessi Man-in-the-loop (pilota remoto di UAS, pilota di velivoli di classe General Aviation VLA-CS23, controllore del traffico aereo, operatori di GCS, pseudo-pilot di velivoli di traffico).</p></li></ul><p style="text-align:justify;">Attraverso specifici progetti CIRA, la strumentazione e le facilities sono periodicamente aggiornate per mantenere il laboratorio sempre allo stato dell'arte. I piani di sviluppo futuri prevedono, inoltre, l'ampliamento delle capacità operative del laboratorio attraverso la realizzazione di:</p><ul style="text-align:justify;"><li><p>set-up per la sperimentazione di sistemi di controllo per micro-satelliti,</p></li><li><p>piattaforme di sviluppo di sistemi di bordo e di terra per mini e micro droni, </p></li><li><p>piattaforme di sviluppo imbarcabili basate su sistemi IMA, </p></li><li><p>piattaforme di sviluppo tecnologico per applicazioni Visual Based.</p></li><li><p>facilities di simulazione Pilot-in-the-Loop per velivoli ad ala rotante (elicotteri e tilt-rotor).</p></li></ul> | <p style="text-align:justify;">Il laboratorio include quattro ambienti separati con diversa specializzazione:</p><ul style="text-align:justify;"><li><p>una sala controllo dei simulatori, da dove è possibile effettuare la gestione dei vari simulatori presenti nel laboratorio;</p></li><li><p>una sala sviluppo, dove vengono principalmente effettuate le operazioni di integrazione equipaggiamenti e l'implementazione delle facility o dei sistemi di bordo;</p></li><li><p>una sala per la facility Pilot-in-the-Loop Avionic Concept Demonstrator (PACO) dove sono realizzati esperimenti per la messa a punti di nuovi concetti per velivoli manned e per stazioni di terra di velivoli unmanned;</p></li><li><p>una sala per la facility Cockpit Avionic Demonstrator (CAM), dove sono effettuate le dimostrazioni ed ii test di verifica di prototipi di nuovi sistemi avionici per velivoli General Aviation.</p></li></ul><p style="text-align:justify;">Il laboratorio è inoltre dotato di:</p><ul style="text-align:justify;"><li><p>una infrastruttura dedicata di rete dati in grado di formare 3 sottoreti separate per l'interconnessione flessibile dei vari sistemi di simulazione o prototipali presenti;</p></li><li><p>una rete di alimentazione allacciata a gruppi di continuità che garantiscono il proseguo delle operazioni di test anche in caso di temporanea interruzione di energia elettrica;</p></li><li><p>un sistema di comunicazione voce wireless disponibile per ogni postazione e in grado di emulare il link radio vocale esistente tra i velivoli, i controllori di volo e gli operatori di terra dei velivoli unmanned.</p></li></ul><p style="text-align:justify;">Infine, al fine di supportare le operazioni di integrazione e messa a punto dei sistemi è anche dotato di:</p><ul style="text-align:justify;"><li><p>Banchi di lavoro specifici per i piccoli lavori di assemblaggio ed integrazione meccanica ed elettrica;</p></li><li><p>Macchine utensili e utensileria impiegati nelle attività di assemblaggio ed installazione. </p></li><li><p>Apparati per la generazione ed il condizionamento del segnale, di ausilio alle fasi di integrazione e testing dei set-up sperimentali, e per la misura dei segnali elettrici (tester ed oscilloscopi).</p></li></ul> | <p style="text-align:justify;">Gli strumenti del Laboratorio GNC utilizzati a supporto delle diverse fasi previste dal processo di sviluppo di un prototipo di sistema GNC avanzato, si dividono essenzialmente in quattro categorie.</p><p style="text-align:justify;">Piattaforme per HW-in-the-Loop. Equipaggiamenti vari per l'HW-in-the-Loop e macchine con elevata potenza di calcolo e disponibilità di I/O utilizzate a supporto delle attività di testing sperimentale dei sistemi avionici di bordo. In particolare, essi si basano sull'utilizzo dei tool HW/SW più avanzati disponibili sul mercato per la realizzazione di test-rig sperimentali per applicazioni aerospaziali. Tali macchine possono essere utilizzate in modo separato per specifiche applicazioni o come un ambiente integrato che consente di progettare e realizzare test-rigs per la validazione di prototipi di sistemi di controllo od i sistemi avionici complessi, attraverso simulazioni real-time Hardware-in-the-loop.</p><p style="text-align:justify;">Piattaforme HW/SW per lo sviluppo prototipi di sistemi GNC. Essi sono gli ambienti di sviluppo HW/SW che consentono la realizzazione dei prototipi di sistemi di controllo sviluppati nel Laboratorio, a partire dalla progettazione system-level fino all'implementazione su sistemi dedicati.</p><p style="text-align:justify;">La Integrated Simulation Facility (ISF), in grado di simulare nel dettaglio in tempo reale a terra il comportamento di velivoli manned o unmanned, scenari di traffico aereo, condizioni meteo, GNSS/Galileo e di emulare sistemi di Air Traffic Management(ATM)/Air Traffic Control (ATC). Tale facility integra diversi simulatori presenti nel laboratorio attraverso uno "Standard di Interoperabilità" che consente anche l'integrazione di simulatori esterni al CIRA. Le piattaforme di Simulazione integrabili possono essere sostanzialmente di tre tipologie: Piattaforme Aeree (simulatori di aerial e space vehicles, manned ed unmanned), Piattaforme di Terra (es. ATM/ATC emulators, stazioni di servizio a supporto della navigazione, ecc.) e Piattaforme Satellitari (es. satelliti della rete GPS, della rete EGNOS, metereologici).</p><p style="text-align:justify;">Un Flying Testbed in piccola scala (FSSD) che consente di eseguire la messa a punto di sistemi avionici per droni di piccole dimensioni (sotto i 25Kg) attraverso prove sperimentali in volo e quindi in un ambiente operativo realistico. Si tratta di una vera e propria facility basata su una piattaforma volante in piccola scala per lo sviluppo e la validazione sperimentale di tecnologie critiche in ambito di Guida, Controllo ed Automazione del volo. Tale piattaforma sperimentale consente peraltro il montaggio di strumentazione speciale per l'effettuazione di test specifici.</p> | <p><span aria-hidden="true"></span><span aria-hidden="true"></span>ASPEN Avionics<span aria-hidden="true"></span></p> | <p>OMA Sud Sky Technologies, Vulcan Air, IAI, ASI/ESA, Leonardo, Eurocopter, Liebherr, Thales Alenia Space, Fiat Avio, Meteor (Galileo Avionica), ELV, MBDA</p> |
