video

sound

نسخه انگلیسی

بازدید:

1,132

دانلود:

346

استناد:

اطلاعات مقاله نشریه

عنوان

تخمین وضعیت یک جسم پرنده با استفاده از خروجیهای IMU و ارتفاع سنج در حرکتهای شتابدار

صفحات

 صفحه شروع 27 | صفحه پایان 37

چکیده

 در این مقاله یک روش نوین برای تخمین وضعیت چرخشی یک وسیله پرنده با استفاده از اطلاعات واحد اندازه گیری اینرسی (IMU) و ارتفاع سنج در حرکتهای شتاب دار آمده است. معمولات تعیین زوایای رول و پیچ با استفاده از یک IMU در حرکات نزدیک به پرواز کروز (بدون شتاب) امکان پذیر می باشد, ولی زمانی که پرواز از حالت کروز فاصله می گیرد خطاهای بسیار زیادی در تعیین وضعیت از خروجیهای IMU بوجود می آید. در این مقاله برای پایدارسازی خطای تخمین وضعیت از تلفیق اطلاعات IMU و یک ارتفاع سنج بارومتری استفاده شده است. خروجی ارتفاع سنج به دلیل موثر بودن از شتاب جاذبه زمین و تصویر شتاب مخصوص در راستای قائم بر زمین, حاوی اطلاعات کمی درباره وضعیت می باشد. از آنجا که شتاب مخصوص قائم تابعی از زوایای رول و پیچ وسیله پرنده می باشد, اگر این زوایا به دلیلی دارای خطا باشند, تصاویر آن که توسط شتابسنج ها اندازه گیری شده است, دچار خطا شده و پیرو آن سرعت قائم و ارتفاع محاسبه شده دارای خطا خواهند بود. همین طور باید توجه نمود که مشاهده پذیری ضعیفی بین خروجی ارتفاع سنج و زوایای اویلر (فقط رول و پیچ) وجود دارد. به همین دلیل برای داشتن خطای کمتر در تخمین, سعی شده است که معادلات وضعیت را به شکل خطی درآورده تا بتوان از فیلتر کالمن خطی استفاده نمود. در چنین حالتی برای خطی ماندن معادلات دینامیکی از المانهای ماتریس کسینوسهای هادی بین دو دستگاه ناوبری و بدنی استفاده شده است که خود به خود باعث افزایش تعداد معادلات دیفرانسیل مربوط به وضعیت می گردد. ضمن آن که یک قید اضافی نیز به وجود می آید. در پایان نتایج فیلتر کالمن خطی جدید و فیلتر غیرخطی مرتبه دوم مقایسه گردیده اند. شبیه سازی ها نشان می دهند که فیلتر خطی جدید ارایه شده برای مساله مورد نظر دارای کارایی بهتری نسبت به فیلتر غیرخطی مرتبه دوم می باشد.

استنادها

  • ثبت نشده است.

    • ارجاعات

  • ثبت نشده است.

    • مقالات مرتبط نشریه ای

    مقالات مرتبط همایشی

  • ثبت نشده است.

    • طرح های مرتبط

  • ثبت نشده است.

    • کارگاه های پیشنهادی

    استناددهی

    APA: کپی

    قنبرپوراصل، ح.، و پورتاکدوست، س. (1388). تخمین وضعیت یک جسم پرنده با استفاده از خروجیهای IMU و ارتفاع سنج در حرکتهای شتابدار. مهندسی مکانیک امیرکبیر (امیرکبیر), 41(1), 27-37. https://sid.ir/paper/165914/fa

    Vancouver: کپی

    قنبرپوراصل حبیب، پورتاکدوست سیدحسین. تخمین وضعیت یک جسم پرنده با استفاده از خروجیهای IMU و ارتفاع سنج در حرکتهای شتابدار. مهندسی مکانیک امیرکبیر (امیرکبیر). 1388 [cited 2023January30];41(1):27-37. Available from: https://sid.ir/paper/165914/fa

    IEEE: کپی

    قنبرپوراصل، ح.، پورتاکدوست، س.، 1388. تخمین وضعیت یک جسم پرنده با استفاده از خروجیهای IMU و ارتفاع سنج در حرکتهای شتابدار. مهندسی مکانیک امیرکبیر (امیرکبیر), [online] 41(1), pp.27-37. Available: https://sid.ir/paper/165914/fa.