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Sener Aeroespacial lidera el proyecto Aurora sobre tecnologías avanzadas de software espacial

Sener Aeroespacial lidera Aurora, un proyecto financiado por la Unión Europea a través de su programa H2020 en Espacio, para desarrollar software de vuelo autocodificado. El objetivo final es favorecer la competitividad, la no dependencia y la innovación en el sector espacial europeo e impulsar sus avances tecnológicos.

El proyecto Aurora proporciona un conjunto o suite de herramientas europeas para el desarrollo y validación de software de vuelo autocodificado optimizando la interoperabilidad y el intercambio de la información en la plataforma. La simplificación del proceso redunda en una mayor fiabilidad de la solución, unos tiempos sensiblemente más cortos en la programación del software y un ahorro en los costes de producción. El software de vuelo autocodificado tendría aplicación tanto en misiones científicas como en misiones comerciales, incluido el mercado de telecomunicaciones y el llamado NewSpace.

La empresa aplica en el proyecto su experiencia en programas de guiado, navegación y control, especialmente los llamados sistemas AOCS (sistemas de control de actitud y órbita, en su acrónimo inglés) que ha desarrollado con éxito para satélites de la Agencia Espacial Europea (ESA) como Euclid, Herschel & Plack o NAVIGA, entre otros. En Aurora participan, además, la Universidad Politécnica de Madrid y dos empresas europeas.

El proyecto afianza así el posicionamiento de la compañía en un mercado incipiente en Europa, el de los equipos y sistemas espaciales de coste medio, con buenas prestaciones y alta fiabilidad.

El código de programación de un sistema AOCS se genera aplicando ingeniería basada en modelos (MBSE) que simulan los diferentes escenarios, condiciones y posibles errores, y produce diferentes programas del sistema. La fase siguiente es trasladar estos modelos a código fuente, específico para cada vehículo espacial, para crear el software de guiado, navegación y control (GNC). A día de hoy, este proceso necesita una exhaustiva verificación y llevar a cabo múltiples pruebas manuales, lo que supone un alto coste.

La solución Aurora valida las capacidades de la herramienta QGEN para transformar los modelos en código fuente integrado directamente en el software de vuelo. La demostración tecnológica se realiza ejercitando el código automatizado en el proyecto con los resultados ya validados y verificados del código autogenerado en la misión Euclid: el proceso de demostración hará uso de los casos de prueba de validación y verificación diseñados para la campaña formal de Euclid AOCS/GNC, con pruebas realizadas en el entorno real de pruebas (MIL, SIL, PIL [emulador de bucle abierto] y HIL [SCOE para pruebas de bucle abierto]). Este enfoque facilita la evaluación de la tecnología mediante un nivel TRL (Technology Readiness Level, en inglés) más alto. Esto es, se aplican las normas y directrices de modelado más punteras para el proceso de generación y validación de la autocodificación.

Además, Aurora garantizará la capacidad de interoperabilidad de la solución mediante la especificación de interfaces de componentes o API (Application Program Interface, en inglés) para la integración de componentes, tanto para el código manual como para el autogenerado. Se incorporan novedosas soluciones como el núcleo del sistema de vuelo cFS (core Flight System en inglés) de la NASA.

Con el apoyo del conjunto de herramientas certificadas, este proyecto propone un proceso del ciclo de vida del software de vuelo autocodificado y una metodología para la especificación, el desarrollo y la validación de dicho software. Los procesos seguirán los principios de la Ingeniería de Sistemas Basada en Modelos (MBSE), incluyendo la Arquitectura Basada en Componentes, la Arquitectura Dirigida por Modelos (MDA) y la transformación de Modelo a Prueba.

Aurora concluirá con la demostración de la evaluación de la viabilidad del conjunto de herramientas y la reducción de los costes no recurrentes de la generación y verificación del sistema software.


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