La discussione è interessante.
Innanzitutto una precisazione. l'AC75 vero ha una bella zavorra nei foil, ed è questo il motivo per cui ne tengono uno permanentemente fuori dall'acqua, anche quando averlo immerso permetterebbe di volare a velocità inferiori (e sappiamo quanto è costato a LR non riuscire a farlo). Avere entrambi i foil in acqua e le vele esposte al vento significherebbe scuffiare molto rapidamente.
Veniamo al modello.
Per la stabilità longitudinale, che è controllata dal flap montato in fondo al timone, basta un giroscopio simile a quelli montati sugli aerei. I tempi di reazione sono sufficientemente rapidi da garantirne il funzionamento anche su una barca.
Analogo discorso per la stabilità laterale, anche se in questo caso gli elementi da controllare sono tre: l'angolo dei flap del foil, la scotta della randa e la rotta. L'angolo dei flap lo demandiamo al controllo della quota di volo (vedi sotto) e rimangono la scotta e la rotta. In una barca vera, anche non foil, normalmente il timoniere controlla entrambe e regola l'uno o l'altra a seconda delle condizioni (raffica, mollata o salto di vento) per mantenere costante la forza esecitata dalla vela. in questo vedo la maggior difficoltà per un controllo automatico, quindi abbandonerei il controllo della randa per rendere automatico il controllo della rotta: poggiare se si cade sopravvento, orzare nel caso opposto. Il limite di questo controllo automatico è che poggiare troppo porta allo stallo della randa, con conseguente improvvisa caduta sopravvento. Occorre quindi un sistema per controllare che l'angolo del vento apparente non superi determinati limiti.
Per la quota di volo, la cosa più semplice potrebbe essere di portare un tubicino sul foil, in un punto in cui la pressione del'acqua sia indipendente dalla velocità, fino all'interno dello scafo e misurare la pressione media che l'acqua esercita nel tubo (che deve essere chiuso all'estremità interna alla barca). La misura della pressione è un indicatore diretto della quota di volo ed è praticamente indipendente dalla presenza di piccole onde. Un automatismo elettronico può controllare l'angolo di attacco dei flap del foil per mantenere una quota stabile. La parte più complicata, a mio avviso, sarebbe la taratura della sensibilità: troppo sensibile sente le onde, poco sensibile potrebbe non intervenire in tempo a fronte di una variazione di portanza dovuta ad una variazione di velocità.
Insomma, un bel progettino...
Carlo