MATLAB y Simulink para sistemas de superficie marítimos

El diseño basado en modelos permite la colaboración entre equipos de arquitectura naval, ingeniería de control y procesamiento de señales, e integración de sistemas. MATLAB y Simulink ayudan a desarrollar flujos de trabajo de ingeniería digital para:

  • Realizar estudios de tradeoffs en nivel de sistema para mejorar eficiencia y rendimiento
  • Desarrollar gemelos digitales para plataformas de superficie, submarinas y terrestres
  • Integrar modelos basados en la física con datos de sensores para mantenimiento predictivo
  • Utilizar procesamiento de señales avanzado e IA para analizar datos marítimos reales
  • Probar algoritmos en hardware en tiempo real
  • Garantizar que los diseños cumplen los estándares de la industria mediante prácticas de diseño basado en modelos

“El equipo de ingeniería de simulación produjo una descripción probada de alto nivel del código C. El equipo de ingeniería de software utilizó este modelo de Simulink para generar el código de la aplicación. Sin las herramientas de MathWorks, no creo que hubiéramos podido completar el sistema de entrenamiento con tan pocos recursos como los que utilizamos”.


Dinámica y control de plataformas

Los diseños de plataformas marítimas implican dinámica de embarcaciones, requisitos de misión y condiciones de funcionamiento. MATLAB y Simulink ofrecen un entorno completo para:

  • Modelar hidrodinámica y desarrollar sistemas de control
  • Simular comportamiento en el mar, maniobrabilidad y escenarios de misión
  • Optimizar planificación de misiones y consumo de combustible
  • Probar diseños con simulaciones de entorno-in-the-loop de lazo cerrado

Propulsión y electrificación

Modele y evalúe sistemas marítimos de potencia y propulsión con MATLAB y Simulink para:

  • Crear modelos multidominio que comprenden transmisiones eléctricas, electrónica de potencia, baterías, celdas de combustible y componentes de propulsión mecánicos
  • Modelar sistemas de almacenamiento de energía y sistemas de propulsión híbridos para optimizar eficiencia de combustible, emisiones y fiabilidad
  • Diseñar pruebas de optimización y de hardware-in-the-loop (HIL) antes de crear prototipos físicos
  • Validar el rendimiento del controlador en distintos escenarios de funcionamiento mediante pruebas de HIL

Navegación, sensores y percepción del entorno

Desarrolle prestaciones de detección y percepción avanzadas para sistemas marítimos con MATLAB y Simulink a fin de:

  • Modelar sensores, como IMU, GPS, radar, sonar, comunicaciones, arrays en fase y DVL, entre otros
  • Fusionar datos de múltiples sensores aplicando técnicas de estimación de estado para navegación sólida y percepción del entorno
  • Utilizar librerías integradas para fusión de sensores, localización, mapeo y seguimiento
  • Procesar señales de radar y sonar para detección y seguimiento de objetivos

Autonomía e IA

Desarrolle y valide arquitecturas de autonomía para plataformas marítimas con MATLAB y Simulink a fin de:

  • Modelar y simular escenarios de sistemas autónomos que comprenden plataformas, trayectorias, rutas, sensores y entornos complejos
  • Modelar algoritmos de planificación de rutas basados en distintas características de movimiento
  • Crear modelos de reconocimiento de objetivos y predicción de comportamiento basados en IA utilizando Deep Learning
  • Desplegar algoritmos de autonomía en hardware
Vista anotada cerca del final de un escenario que presenta los desafíos del seguimiento con detecciones de solo ángulo.

Diagnóstico y supervisión de estado

Desarrolle flujos de trabajo de supervisión de estado basados en datos y en la física para sistemas marítimos con MATLAB y Simulink a fin de:

  • Capturar, organizar, limpiar y procesar conjuntos de datos complejos
  • Diagnosticar y pronosticar fallos en sistemas integrados
  • Modelar algoritmos de supervisión de estado de sistemas electrónicos, propulsión y casco
  • Empaquetar el análisis en componentes de software o código fuente embebible sin necesidad de recodificar algoritmos manualmente
Diversas señales eléctricas y de vibración de un sistema de motor de CA en la app Diagnostic Feature Designer.

Cumplimiento con estándares y despliegue seguro

Automatice el desarrollo de software y garantice el cumplimiento normativo de sistemas marítimos de misión crítica con MATLAB y Simulink para:

  • Generar código C/C++, HDL y GPU a partir de modelos de Simulink para sistemas marítimos de misión crítica
  • Realizar verificación estática y dinámica del código
  • Gestionar, medir y monitorizar la calidad del software a lo largo del ciclo de desarrollo
  • Cumplir con los estándares de la industria para software y sistemas DO-178C, DO-254 y ARP 4754 con diseño basado en modelos
Panel que ilustra métricas de calidad del software de un proyecto.

Productos

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