Đánh giá ảnh hưởng rung lắc đến sai số thuật toán xác định tư thế vật mang bằng phương pháp mô phỏng
344 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.76.2021.144-150Từ khóa:
Góc hướng; Tư thế góc; Dẫn đường quán tính; Phương trình động học; Rung lắc ngẫu nhiên; Đặc tính biên độ- tần số; GINS - Hệ thống dẫn đường quán tính có đế.Tóm tắt
Bài báo nghiên cứu phương pháp đánh giá ảnh hưởng rung lắc đến sai số thuật toán xác định tư thế vật mang. Mô tả các khối chức năng trong mô hình mô phỏng đánh giá sai số thuật toán đưa ra. Trong đó, tín hiệu chuyển động các góc hướng, góc gật và góc quay quanh trục dọc được chia thành chuyển động xác định và chuyển động ngẫu nhiên. Tín hiệu chuyển động ngẫu nhiên được khởi tạo nhờ sử dụng bộ lọc tạo hình. Để xác định các góc tư thế, vật mang khối định hướng được sử dụng. Trong khối này, phương trình vi phân được giải nhờ sử dụng phương pháp tích phân ẩn. Để đánh giá sai số xác định góc tư thế vật mang, khối xác định sai số thực hiện so sánh quaternion nhận được từ khối định hướng và quaternion đặc trưng cho góc Euler khởi tạo ban đầu. Để tiến hành mô phỏng, khảo sát, tàu biển được lấy làm vật mang với các đặc trưng thống kê được xác định trước. Để thực hiện mô phỏng đánh giá ảnh hưởng rung lắc đến độ chính xác xác định tư thế, phần mềm Matlab được sử dụng. Kết quả mô phỏng cho ta thấy khi dải phổ rung lắc rộng sai số xác định tư thế vật mang tăng lên đáng kể.
Tài liệu tham khảo
[1]. Бородай И.К. “Краткосрочное прогнозирование процессов качки корабля с учетом ошибок измерений”. Труды Крыловского государственного научного центра. 2017; 2(380): 9–16.
[2]. Д.В.Антонов, М.И.Слукина. “Современные алгоритмы прогнозирования процессов качки корабля”. Материалы ХXII конференции молодых ученых «Навигация и управление движением» с международным участием / Науч. редактор д.т.н.,проф., член-корр. РАН О.А.Степанов / Под общ. ред. академика РАН В.Г.Пешехонова. СПб.: ГНЦ РФ АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2020. 355 с.
[3]. Лобусов .Е.С., Фомичев А.В. “Формирование алгоритмов бесплатформенной инерциальной системы навигации и основных режимов функционирования системы управления малогабаритного космического аппарат. Часть 1”. Мехатроника, автоматизация, управление. – 2014. – Т.16, № 12. – С.60-65.
[4]. Лобусов .Е.С., Фомичев А.В. “Алгоритмизация основных режимов функционирования бесплатформенной инерциальной системы навигации и управления движением малогабаритногокосмического аппарата”. Мехатроника, автоматизация, управление. – 2015. – Т.16, № 1. – С.54-59.
[5]. Степанов О.А. “Основы теории оценивания с приложениями к задачам обработки навигационной информации”. Ч.2. Введение в теорию фильтрации / Изд. 3-е, исправленное и дополненное / Спб.: ГНЦ РФ АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2017. – 428 с.
[6]. Mourad Kedadouche, Sun Yulan, Zhaoheng Liu, Guillaume Charland-Arcand. “Design of a Vibration Isolator for the Inertial Navigation System of an Autopilot Dedicated to the Operation of Light Drones”. 2018 9th International Conference on Mechanical and Aerospace Engineering.
