Зменшення часових похибок інерціального вимірювального модуля шляхом реалізації його структурної надлишковості на базі тривісних мікромеханічних вимірювачів

Автор(и)

  • Микола Черняк КПІ ім. Ігоря Сікорського
  • Вадим Колесник КПІ ім. Ігоря Сікорського

DOI:

https://doi.org/10.20535/0203-3771392020229096

Ключові слова:

інерціальний вимірювальний блок, метрологічна модель, надлишкова структура, флуктуації

Анотація

Досліджено вплив просторової орієнтації на точність инерциального вимірювального блоку з надлишковою конфігурацією в разі, коли його атомарними структурними компонентами виступають тривісні ортогональні мікромеханічні вимірювальні модулі. Формалізований підхід до вибору оптимальної просторової орієнтації блоку шляхом формулювання критерію оптимальності надлишкової структури. Зроблені теоретичні висновки підтверджені в ході експериментального дослідження про-зразків инерциального вимірювального блоку, побудованого за симетричною схемою тетраедра.

Біографії авторів

Микола Черняк, КПІ ім. Ігоря Сікорського

доцент, к.т.н.

Вадим Колесник, КПІ ім. Ігоря Сікорського

студент

Посилання

An Integrated MEMS Gyroscope Array with Higher Accuracy Output. // Sensors (Basel, Switzerland). 2008. Vol 8. No 4. Pp 2886–2899.

A low-cost, redundant inertial measurement unit for unmanned air vehicles // International Journal of Robotics Research. 2000. Vol 19. No 11. Pp 1089–1103.

Черняк М. Г. Калібрування тривісного блоку навігаційних акселероме-трів з використанням математичного апарату еліптичних функцій [текст] / М. Г. Черняк, В. О. Кривоноженков, Р. В. Чорноморець // Механіка гіроскопічних систем. 2019. No 37. С. 51–60.

Guerrier S. Improving accuracy with multiple sensors: Study of redundant MEMS-IMU/GPS configurations // 22nd International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation 2009, ION GNSS 2009. 2009. Vol 5. No May. P. 2565–2572.

Martin H., Groves P., Newman M., та інші. A new approach to better low-cost MEMS IMU performance using sensor arrays // 26th International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation, ION GNSS 2013. 2013. Vol 3.

Sturza M. A. Navigation System Integrity Monitoring Using Redundant Measurements // Navigation. 1988. Vol 35. No 4. P. 483–501.

Zhang P., Zhan X., Zhang X., та інші. Error characteristics analysis and calibration testing for MEMS IMU gyroscope // Aerospace Systems. 2019. Vol 2. No 2. P. 97–104.

David S. Watkins. Fundamentals of Matrix Computations . 1991. P. 318–320.

Spysok vykorystanoi literatury

An Integrated MEMS Gyroscope Array with Higher Accuracy Output. // Sensors (Basel, Switzerland). 2008. Vol 8. No 4. PP. 2886–2899.

A low-cost, redundant inertial measurement unit for unmanned air vehicles // International Journal of Robotics Research. 2000. Vol 19. No 11. PP 1089 1103.

Cherniak M. H. Kalibruvannia tryvisnoho bloku navihatsiinykh akselero-metriv z vykorystanniam matematychnoho aparatu eliptychnykh funktsii [tekst] / M. H. Cherniak, V. O. Kryvonozhenkov, R. V. Chornomorets // Mekhanika hiroskopichnykh system. 2019. No 37. S. 51–60.

Guerrier S. Improving accuracy with multiple sensors: Study of redundant MEMS-IMU/GPS configurations // 22nd International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation 2009, ION GNSS 2009. 2009. Vol 5. No May. P. 2565–2572.

Martin H., Groves P., Newman M. ta inshi. A new approach to better low-cost MEMS IMU performance using sensor arrays // 26th International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation, ION GNSS 2013. 2013. Vol 3.

Sturza M. A. Navigation System Integrity Monitoring Using Redundant Measurements // Navigation. 1988. Vol 35. No 4. P. 483–501.

Zhang P., Zhan X., Zhang X., та інші. Error characteristics analysis and calibration testing for MEMS IMU gyroscope // Aerospace Systems. 2019. Vol 2. No 2. P. 97–104.

David S. Watkins. Fundamentals of Matrix Computations . 1991. P. 318 320.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-05-20

Номер

Розділ

Прилади та методи контролю