پیاده سازی سیستم ناوبری اینرسی دوار تک درجه آزادی بر مبنای حسگرهای اینرسی ارزان قیمت

انباشت خطا در سیستم های ناوبری اینرسی مرسوم به دلیل انتگرال گیری منجر به دریفت در مقادیر واقعی موقعیت، سرعت و وضعیت یک وسیله بدون سرنشین می شود. در این پژوهش، به منظور جلوگیری از انباشت خطای ناشی، الگوریتم سیستم ناوبری اینرسی دوار (RINS) حول محور عمودی برمبنای حسگرهای اینرسی (IMU) ارزان قیمت پیاده سازی شده است. به این منظور، ابتدا، تاثیر انواع خطاهای بایاس، شدت مقیاس و خطای ناترازیابی در طی زمان در سیستم ناوبری اینرسی دوار در سناریوی استاتیک تحلیل شده و مقایسه ای با سیستم ناوبری اینرسی متعارف انجام شده است. سپس، میزان تاثیر هر یک از عوامل خطا در تست دینامیکی با انجام شبیه سازی نرم افزاری برای سیستم ناوبری اینرسی دوار تک درجه آزادی انجام شده و با نتایج شبیه سازی سیستم ناوبری اینرسی متعارف مقایسه شده است. در نهایت، سیستم ناوبری اینرسی دوار بر روی یک میز تک درجه آزادی کالیبراسیون، که در محیط آزمایشگاه سیستم های کنترل دانشکده مهندسی هوافضای دانشگاه صنعتی شریف است، پیاده سازی شده است. نتایج حاکی از عملکرد مناسب سیستم ناوبری اینرسی دوار در کاهش خطاهای بایاس، کاهش شدت مقیاس و کاهش خطای ناترازیابی حول محورهای x و y بدنی است.

کلیدواژه ها:

Rotary Inertial Navigation System ، Error Modeling ، Error reduction ، Experimental Validation ، Sensor Errors