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Beneficios del cumplimiento de la normativa DO para la Certificación UAV y UAM

Tal y como indicamos en nuestro artículo sobre las normas para la certificación UAV, las regulaciones internacionales tienen como objetivo someter a los drones y eVTOL a procesos de aeronavegabilidad equivalentes a los Certificados de Tipo o las normas internacionales TSO (Technical Standard Orders) / ETSOs utilizados normalmente en la aviación tripulada.

Existen numerosas normas y regulaciones aplicables a distintos niveles del diseño y producción, desarrolladas por diferentes entidades de estandarización (ej. SC-VTOL-01 / EASA, STANAG 4703, 4671, 4586 / NATO, EN/AS 9100 / ISO 9001, etc.). En lo que respecta al desarrollo del autopiloto, las normas y regulaciones internacionales más generalizadas provienen de SAE a nivel de sistema, como SAE ARP4754A (desarrollo del sistema) y SAE ARP4761 (para evaluación de seguridad) y RTCA Inc. para el desarrollo de elementos críticos (ej. software o hardware) como DO-178C, DO-160G y DO-254, y las contrapartes de EUROCAE ED-12, ED-14G y ED-80 respectivamente.

Hasta que no exista TSO específico para la certificación de autopilotos para UAV, un proceso de certificación UAV consiste en la trazabilidad de los requisitos de sistema, diseño y verificación hasta los requisitos del autopiloto, diseño y tests. Por esta razón, las normas DO-178C y DO-254 son tan importantes en el desarrollo del autopiloto.

Quiero certificar mi UAV o eVTOL, ¿por dónde empiezo?

Una vez que se conoce la complejidad de una aeronave y su operación, se pone de manifiesto la ardua tarea de diseñar un sistema completo que cumpla con las regulaciones aplicables a los niveles deseados de certificación UAV, conocido como DAL (Development Assurance Level). Cada etapa de desarrollo debe cumplir con pautas específicas, así como verificar y registrar todos los resultados adecuadamente.

En este escenario, es una gran ventaja poder tener todos los subsistemas críticos, como el autopiloto, que ya cumplan con los objetivos DAL, los requisitos de seguridad y otros requerimientos que pueden derivarse de la regulación aplicable o la base de certificación acordada. En algunos casos, estos subsistemas pueden estar directamente integrados, trazando desde los niveles superiores del sistema hasta sus requisitos de sistema de equipo y artefactos de desarrollo correspondientes que puedan estar incluidos en el paquete de datos. En otros casos, es posible que deba realizarse algún trabajo adicional debido a diferentes circunstancias (ej. DAL insuficiente, pérdida de trazas, etc.). Uno de los subsistemas críticos en UAV o eVTOL es su unidad de control de vuelo. La unidad es una gran protagonista en las evaluaciones de seguridad, ya que está en el centro de atención durante el proceso de certificación UAM o UAV.

Tener un autopiloto que cumpla con la certificación es un gran paso en el proceso de certificación UAV de una aeronave autónoma completa. Aún así, debemos tener en cuenta que la integración de un autopiloto compatible en la aeronave no da como resultado la certificación automática del sistema. No solo se debe tener en cuenta el sistema de la aeronave en sí (por ej. RPAS, UAV, UAM) sino que también son considerados aspectos de la operación (ej. perfiles de misión, geofencing, etc.).

El autopiloto debe alinearse con los requisitos del sistema y, posteriormente, se someterá a la configuración de la aeronave en el proceso de certificación. Esta configuración debe pasar, en la mayoría de casos, por un proceso de certificación. Por ello, ¿es conveniente comprar un autopiloto que cumpla con la normativa DO?

Beneficios del cumplimiento de la normativa DO para la Certificación UAV y UAM

Ventajas de tener un autopiloto que cumpla con DO para la certificación UAV.

Es indudablemente conveniente. El desarrollo de un subsistema crítico que cumpla con todas las regulaciones implica una gran inversión tanto en tiempo como recursos personales y materiales para el desarrollo. Adquirir un autopiloto que cumpla previamente con los estándares de certificación garantiza que todos los planes de desarrollo, diseño, procesos y otros registros como la gestión de configuración, control y registros de cambio, etc. y los requerimientos de gestión y verificación estén en línea con las regulaciones. Todos estos documentos y experiencia permiten ahorrar años en el proceso de certificación, además del ahorro en tiempo y recursos para el desarrollo de nuevo hardware y software.

Asimismo, sólo será necesario asegurarse de que los PDIFs del autopiloto (Parameter Data Item Files) necesarios para la integración cumplan con los requisitos de certificación UAV, que es un pequeño trabajo (por ejemplo, tests de alto nivel de sistema) si se basa en una plataforma robusta lista para la certificación. Esto significa que la mayor parte de la documentación estará lista para utilizarse y solo tendrá que realizarse el trabajo de trazabilidad desde los niveles superiores del sistema. Además, este trabajo es solo un caso de configuración particular y en la mayoría de casos será una documentación sencilla y potencialmente generada automáticamente. 

Es más, simplemente se necesitará certificar las funcionalidades involucradas en el sistema, el resto de funcionalidades del autopiloto que no son utilizadas o no son críticas pueden excluirse de la certificación por métodos conocidos para que cumplan con las regulaciones.  La configuración del autopiloto para adaptarse al sistema es parte de la integración del autopiloto y será definida y verificada en el proceso de certificación conjunto por el diseñador de la aeronave. De este modo, este proceso parte de una base sólida y definida.

La verificación, en suma, es uno de los aspectos clave para completar con éxito un proceso de certificación UAV. Un autopiloto listo para la certificación tendrá todos los procesos de desarrollo como SW, HW, Configuración y Calidad debidamente verificados. El cumplimiento de las regulaciones implica garantizar el resultado satisfactorio de todos los planes y procesos, por lo que tener un autopiloto conforme las regulaciones implica tener un subsistema crítico cuyo desarrollo ha sido verificado con éxito.

 

Te ayudaremos

En Embention, hemos adaptado todos nuestros procedimientos de desarrollo al cumplimiento de la normativa DO. Como resultado, todos nuestros productos son aptos para la certificación, es decir, ¡están preparados para enfrentarse a una verificación con éxito!

Concretamente, nuestro Autopiloto Veronte posee grandes casos de éxito en procesos de certificación, cumpliendo todos los aspectos de las regulaciones desde los planes hasta la verificación, superando un largo trabajo de desarrollo y control de calidad.

Normalmente, el cliente nos presenta las necesidades funcionales del proyecto. Tras esto, nuestro equipo de integración empieza a trabajar y a definir todas las actividades necesarias para cumplir con los requisitos del sistema. Al mismo tiempo, en paralelo, nuestro equipo de certificación empieza con la documentación estándar para la certificación de nuestro autopiloto, la cual se ha mejorado de forma iterativa a lo largo de diferentes procesos de certificación, y la personaliza según los requisitos del cliente. Este trabajo implica la trazabilidad de los requisitos aplicables, la documentación de la configuración y su verificación, así como el registro de las actividades realizadas para la integración del autopiloto en el sistema UAV o eVTOL. Con esto, el cliente obtiene, junto con el Autopiloto Veronte, un conjunto de documentación perfectamente adaptada al sistema, que es una garantía de cumplimiento de todas las regulaciones necesarias.

Estos atributos, junto con la redundancia del autopiloto, hacen que nuestro Autopiloto Veronte 4X sea un candidato perfecto para ser la unidad de control de UAV o eVTOL desde el punto de vista de la certificación. Estamos completamente involucrados en cada proceso de integración de nuestros Autopilotos Veronte. Tenemos las bases para que este proceso de certificación sea eficiente, fiable y, sobre todo, un éxito.