Pilot automàtic
Un pilot automàtic és un sistema mecànic, elèctric o hidràulic usat per a guiar un vehícul sense l'ajuda d'un ser humà. El terme s'usa majoritàriament per a aludir al d'un avió, pero també existixen para barcos i automòvils.[1][2]
Models antics
[editar | editar còdic]En els primers dies del transport aéreu, les aeronaus exigien al pilot una atenció contínua per a poder volar de forma segura. Açò creava una exigència molt alta d'atenció a la tripulació i molta fatiga. El pilot automàtic es va dissenyar per a portar a terme algunes de les tasques del pilot i aliviar esta situació.
El primer pilot automàtic d'una aeronau va ser desenrollat en 1912 per Sperry Corporation. Lawrence Sperry (fill del famós inventor Elmer Sperry) ho va mostrar dos anys més vesprada, en 1914, i va demostrar la credibilitat del seu invent fent volar l'avió mentres mantenia les seues mans en alt.
El pilot automàtic conectava un indicador d'altitut giroscòpic i una brúixola magnètica al timó, elevador i alerones operats hidráulicament. Açò permetia que l'avió volara recte i nivellat respecte a una direcció de la brúixola sense l'atenció del pilot, cobrint aixina més del 80% del treball total d'un pilot en un vol típic. Este tipo de pilot automàtic seguix sent el més comú, menys car i més fiable. També presenta el menor error de pilotage, en tindre els controls més simples.
A principis dels anys 1920 el petroler de la Standard Oil J.A Moffet va ser el primer buc en usar pilot automàtic.
El vol més famós que es va fer possible gràcies al pilot automàtic va ser el que va fer al voltant del món Wiley Post en 1933 en 7 dies, i 19 hores, solament a bordo, millorant en 21 hores el que havia fet dos anys arrere en el seu navegant Harold Gatty a bordo del mateix aparat, el Lockheed Vega "Winnie Mae". Ademés del pilot automàtic, Sperry duya un ADF, localizador radiomagnético, que llavors estava en els seus inicis.
Pilots automàtics moderns
[editar | editar còdic]Un vol està dividit en les fases rodage, envolament, ascens, travessia, descens, aproximació i aterrisage. Tots estos processos llevat el de rodage i envolament poden ser automatizado. Durant el rodage no existix cap tipo d'automatisació mentres que durant l'envolament únicament es pot activar el "Autothrottle", la gestió de potència automàtica. En condicions de baixa visibilitat el pilot automàtic de la majoria d'aeronaus comercials modernes és capaç d'aterrisar en la pista (sempre que esta estiga preparada per a això) i controlar la desviació horisontal i vertical en la pista, és dir, mantindre-la en el centre de la pista en la senda de planege fins a la desactivació del pilot automàtic i la pren de control per part de la tripulació. Els pilots automàtics tenen la capacitat de volar aproximacions sanceres controlant la raó de descens de l'avió (o vari) i la seua posició horisontal de manera automàtica per mig d'una aproximació ILS, sistema d'aterrisage instrumental. El pilot automàtic sol ser un component integral d'un sistema de gestió de vol.
Els pilots automàtics moderns usen sistemes informàtics per a controlar l'aeronau. El sistema de navegació calcula la posició actual de l'aeronau i envia estes senyes al sistema de gestió de vol que envia les correccions pertinents de rumbo, i altitut, entre uns atres, al pilot automàtic, que fa actuar les superfícies de vol de l'aparat. En un sistema d'este tipo, ademés dels controls de vol clàssics, moltes aeronaus incorporen la capacitat de gestionar l'espente per mig del autothrottle, per a controlar el fluix de combustible dels motors i optimisar la velocitat de travessia, descens i ascens.
El pilot automàtic llig la localisació i posició de l'aeronau d'un sistema de guia inercial. Estos sistemes acumulen errors en el temps, per lo que incorporen sistemes de reducció d'error, com el sistema carrusel que gira una volta per minut de manera que els errors es dissipen en diferents direccions i tinguen un efecte global nul. L'error en els giróscopos es coneix com deriva i es deu a les propietats físiques del sistema, ya siga mecànic o guiat per làser, que corrompen les senyes de posició. Les diferències entre els dos es resolen en l'ajuda del processament digital de senyals, normalment en un filtre de Kalman hexadimensional. Les sis dimensions solen ser balancege (roll), inclinament (pitch), orientació (yaw), altitut, latitut i llongitut. L'aeronau pot volar rutes que tenen un factor de rendiment exigit, per lo que la cantitat d'error o factor de rendiment real deu ser monitorizado per a poder tornar dites rutes particulars. Quant més llarc siga el vol major serà l'error acumulat en el sistema. Les ajudes de radi, tals com DME, actualisacions DME i GPS, poden usar-se per a corregir la posició de l'aeronau. Les unitats de referència inercial, per eixemple giróscopos, són la base del càlcul de localisació a bordo (ya que el GPS i atres sistemes de radi depén d'un tercer que proporcione informació). Dites unitats són totalment autocontenidas i usen la gravetat i la rotació terrestre per a determinar la seua posició inicial. Llavors medixen l'acceleració per a calcular on estan en relació en a on varen escomençar. A partir de l'acceleració pot calcular-se la velocitat i d'esta la distància. En quant se sap la direcció (gràcies a accelerómetros), les unitats de referència inercial poden determinar on estan (en ajuda de software adequat).
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Wragg, David W. (1973). A Dictionary of Aviation, first edició, Osprey, p. 45. ISBN 9780850451634.
- ↑ «Pilot automàtic de Tesla Motors».
Vore també
[editar | editar còdic]
Referències
[editar | editar còdic]
- Este artícul conté una traducció derivada de «Piloto automático» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.