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Um sistema operativo em tempo real (RTOS) é um sistema operativo que fornece restrições de tempo precisas para a execução de tarefas, tornando-o muito mais previsível do que os sistemas operativos de uso geral.
Os RTOS são divididos em duas categorias gerais: soft e hard. Os sistemas operacionais em tempo real hard são muito mais consistentes com o tempo necessário para concluir uma tarefa, enquanto os RTOS soft têm mais variabilidade. Também pode ser aceitável que os RTOS soft forneçam um resultado tardio, enquanto isso não pode acontecer com um RTOS hard.
Os sistemas operacionais em tempo real usam um agendador de tarefas que permite atribuir uma prioridade às tarefas, garantindo que as tarefas com prioridade mais alta sejam executadas primeiro. Isso permite que o sistema operacional alcance uma das principais características de um sistema operacional em tempo real: o determinismo, ou a capacidade de sempre fornecer a mesma saída para uma entrada repetida. Os sistemas operacionais de uso geral normalmente agendam tarefas para atingir o rendimento máximo, enquanto que para os RTOS, a velocidade e a previsibilidade da resposta são consideradas mais importantes.
Os RTOS são geralmente mais compactos e simplificados do que os sistemas operacionais de uso geral, o que lhes permite ser rápidos e eficientes e resulta em menor probabilidade de falhas, devido ao foco em um conjunto mais restrito de tarefas. Eles podem ser instalados em sistemas incorporados e suportam processadores e arquiteturas multi-core e multi-threaded, como Intel ou PowerPC.
Os sistemas operacionais em tempo real para UAVs e drones controlam muitos aspectos críticos para a segurança e a missão da operação do veículo, incluindo aviônica, controle de voo e sistemas de armas. Para que a plataforma seja certificável, o RTOS do drone pode precisar estar em conformidade com padrões específicos de software de aviação, como DO-178B/C.
Os RTOS para UAV podem ser usados em conjunto com um hipervisor de kernel de separação, que fornece um ambiente seguro no qual vários sistemas operacionais diferentes podem ser executados em uma única plataforma de hardware físico. Isso permite que os projetistas dividam os sistemas em componentes independentes menores e que os componentes críticos e não críticos para a segurança sejam separados com segurança.
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