Desarrollo de una plataforma HIL para un controlador de vuelo

Actualmente, la cantidad de sistemas embebidos presentes en todo tipo de ámbitos se encuentra en continuo crecimiento. Algunos de estos ámbitos, como el sector aeronáutico, son entornos críticos en los que un error en el sistema puede tener altos costes, tanto económicos como humanos. Así, se hace necesaria la verificación del correcto funcionamiento de estos sistemas previa a su integración en el entorno final. Esta labor puede ser muy compleja si no se adopta el enfoque adecuado. Una de las posibles aproximaciones es la simulación Hardwarein- the-Loop (HIL). Una simulación HIL trata de emular el comportamiento y las características del entorno real en el que se integrará el sistema para obtener información precisa acerca de su comportamiento. En este proyecto se ha diseñado e implementado una plataforma HIL para la unidad de control de vuelo VECTOR con el objetivo de facilitar la detección de errores en el software de piloto automático y el diseño de casos de prueba. El resultado ha sido una implementación que hace uso de diversas tecnologías interconectadas entre sí (FPGA, simulador de vuelo X-Plane, Teensy y aplicación SimAp) para simular los sensores de un vehículo aéreo no tripulado (Unmanned Aerial Vehicle, UAV) y procesar las respuestas de la unidad de control de vuelo. La arquitectura de la aplicación ha sido diseñada de forma modular con el fin de facilitar la posterior creación de nuevos módulos y funcionalidades que permitan aumentar el realismo de la simulación.Nowadays, the amount of embedded systems found in every kind of area is constantly growing. Some of these, such as the aeronautical sector, are critical environments in which any error in an embedded system may come at high costs, both financial and human. Therefore, thorough testing and validation of these systems prior to their integration into the target environment is mandatory. Such tasks might be difficult to fulfill if the right approach is not taken. One of the possible ways to face this issue is Hardware-in-the-Loop (HIL) simulation. HIL simulation aims to emulate the behaviour and features of the target environment in order to get accurate information about the system being tested. In this project, a HIL platform for the flight control unit VECTOR has been designed and developed in order to make autopilot software errors detection and test case designing easier. The outcome of this project is an implementation that uses several interconnected technologies (FPGA, X-Plane flight simulator, Teensy and SimAp application) to simulate the sensors of an unmanned aerial vehicle (UAV) and handle the responses of the flight control unit. The application architecture has been designed in a modular way in order to ease the subsequent creation of new modules and functionalities that increase the realism of the simulation