EVALUATION OF THE INFLUENCE OF VIBRATIONAL MOTION OF CARRIER ON THE ERROR OF THE ORIENTATION ALGORITHM BY SIMULATION METHOD
342 viewsDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.76.2021.144-150Keywords:
Directional angle; Dynamic equation; UAV vibration; Strapdown Inertial Navigation System (SINS); Random vibration.Abstract
The article studies a method to evaluate the influence of the vibrational motion of carriers on the error of the orientation algorithm. Describe the function scheme of evolutional algorithm error of the simulation model. In which the signal angular motion of the carrier is divided into deterministic motion and random motion. The random motion signal is generated using a shaping filter. To determine the orientation of the carrier, we use the orientation block. In this block, the differential equation is solved using the method of implicit integration. To evaluate the error of determining the attitude of the carrier in the determination block, compare the quaternions obtained with the quaternion defined by initial Euler angles. Ships are taken as carriers with predefined statistical characteristics to conduct the survey. MATLAB software is used to perform simulations to evaluate the effects of vibrational motion. Simulation results show that when the vibration spectrum is wide, the error of orientational determination increases significantly.
References
[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.
