Компенсація похибок курсовертикалі при хитавиці об’єкта

Розроблено алгоритм підвищення точності просторової системи орієнтації – безплатформної курсовертикалі при її встановленні на суднах або інших об’єктах на відомій відстані від центра хитавиці. Запропонований алгоритм дає можливість компенсувати похибки курсовертикалі, викликані прискореннями при хитавиці об’єкта, в автономному режимі роботи, тобто за використання лише власних датчиків курсовертикалі – акселерометрів і датчиків кутової швикості. Досліджено точність, з якою такі похибки можуть бути компенсовані. При цьому розглянуто варіант пропорційно-інтегральної корекції датчиків кутової швидкості курсовертикалі за сигналами акселерометрів. Отримано формули, які дають змогу оцінити залишкову похибку курсовертикалі із запропонованим алгоритмом залежно від характеристик датчиків курсовертикалі, параметрів її контуру кореції, параметрів хитавиці, точності визначення положення курсовертикалі відностно центра хитавиці. Наведено результати ек спериментальних досліджень, які підтверджують істотне зменшення похибки курсовертикалі при хитавиці (у 4 рази) за умови використання запропонованого алгоритму. Отримані оцінки похибок досить точно збігаються з результатами експерименту.

Рік видання: 
2013
Номер: 
2
УДК: 
531.383
С. 133–139. Іл. 1. Бібліогр.: 8 назв.
Література: 

1. Смирнов Е.Л., Яловенко А.В., Якушенков А.А. Технические средства судовождения. — М.: Транспорт, 1988. — 376 с.
2. Одинцов А.А. Теория и расчет гироскопических приборов. — К.: Вища школа, 1985. — 392 с.
3. Анучин О.Н., Емельянцев Г.И. Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов. — СПб: ГНЦ РФ — ЦНИИ “Электроприбор”, 2001. — 390 с.
4. R. Strasser et al., “A Very Small Low Cost Inertial Measurement Unit (IMU) for Robotic Application”, Symposium Gyro Technology 2003, Stuttgart, Germany, 16—17 September, 2003, pp. 18.1—18.9.
5. J.L. Marins et al., “An Extended Kalman Filter for Quaternion Based Orientation Estimation Using MARG Sensors”, in Proc. of the IEEE/RSJ Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems, Maui, Hawaii, USA, Oct. 29—Nov. 03, 2001, pp. 2003—2011.
6. Цисарж В.В., Нестеренко О.И., Сергиенко Н.Ю. Исследование динамики инерциальной системы ориентации с наблюдающим устройством в контуре коррекции // Зб. доп. VI Міжнар. наук.-техн. конф. “Гіро- технології, навігація, керування рухом та конструювання авіаційно космічної техніки”, 26—27 квітня 2007, Київ. Ч. 1. — К.: НТУУ “КПІ”, 2007. — С. 311— 319.
7. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического трегулирования. — М.: Наука, 1975. — 768 с.
8. AHRS-2G — Attitude and Heading Reference System [Online]. Available: http://www.inertiallabs.com/ahrs_2g.html

Список літератури у транслітерації: 

1. Smirnov E.L., I͡Alovenko A.V., I͡Akushenkov A.A. Tekhnicheskie sredstva sudovozhdenii͡a. – M.: Transport, 1988. – 376 s.
2. Odint͡sov A.A. Teorii͡a i raschet giroskopicheskikh priborov. – K.: Vishcha shkola, 1985. – 392 s.
3. Anuchin O.N., Emel'i͡ant͡sev G.I. Integrirovannye sistemy orientat͡sii i navigat͡sii dli͡a morskikh podvizhnykh ob"ektov. – SPb: GNT͡S RF – T͡SNII “Ėlektropribor”, 2001. – 390 s.
4. R. Strasser et al., “A Very Small Low Cost Inertial Measurement Unit (IMU) for Robotic Application”, Symposium Gyro Technology 2003, Stuttgart, Germany, 16–17 September, 2003, pp. 18.1–18.9.
5. J.L. Marins et al., “An Extended Kalman Filter for Quaternion Based Orientation Estimation Using MARG Sensors”, in Proc. of the IEEE/RSJ Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems, Maui, Hawaii, USA, Oct. 29–Nov. 03, 2001, pp. 2003–2011.
6. T͡Sisarzh V.V., Nesterenko O.I., Sergienko N.I͡U. Issledovanie dinamiki inert͡sial'noĭ sistemy orientat͡sii s nabli͡udai͡ushchim ustroĭstvom v konture korrekt͡sii // Zb. dop. VI Miz͡hnar. nauk. tekhn. konf. “Hirotekhnolohiï, navihat͡sii͡a, keruvanni͡a rukhom ta konstrui͡uvanni͡a aviat͡siĭno-kosmichnoï tekhniky”, 26–27 kvitni͡a 2007, Kyïv. Ch. 1. – K.: NTUU “KPI”, 2007. – S. 311–319.
7. Besekerskiĭ V.A., Popov E.P. Teorii͡a sistem avtomaticheskogo regulirovanii͡a. – M.: Nauka, 1975. – 768 s.
8. AHRS-2G – Attitude and Heading Reference System [Online]. Available: http://www.inertiallabs.com/ahrs_2g.html

Текст статтіРозмір
2013-2-19.pdf263.83 КБ