سال انتشار: ۱۳۸۸

محل انتشار: هشتمین همایش انجمن هوافضای ایران

تعداد صفحات: ۹

نویسنده(ها):

محمد احمدی – کارشناسی ارشد مهندسی برق-کنترل، دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی، بخش
پاکنوش کریم آقایی – دانشیار – دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی، بخش مهندسی برق و کامپیوتر
علیرضا خیاطیان – استادیار – دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی، بخش مهندسی برق و کامپیوتر

چکیده:

در این مقاله از ایده همجوشی داده ها و استفاده از فیلترهای غیر خطی Extended Kalman Filter (EKF)، Unscented Kalman Filter (UKF) وDivided Difference Filter (DDF) بصورت غیرمستقیم یعنی بردار حالت خطا برای تخمین دوران یک جسم صلب استفاده شده است. سنسور استفاده شده یک سنسور MARG شامل یک شتاب سنج سه محوره، یک جاذبه سنج سه محوره و یک ژایرو نرخی سه محوره میباشد. از فضای برداری کوواترنیون بجای زوایای اویلر استفاده شده است. یکی از نوآوریهای این مقاله ارائه یک مدل دورانی مستقل از دینامیک حرکتی جسم صلب میباشد. معیار مقایسه عملکرد الگوریتم تخمین دوران ارائه شده برای هر سه فیلتر عبارتند از؛ جذر میانگین مربعات خطا، مساحت زیر نمودار نورم خطا، بار محاسباتی و واریانس عناصر تخمین زده شده. قابل ذکر است که فاکتورهای مقایسه در سه فرکانس مختلف و در دو وضعیت وجود و عدم خطای اولیه تخمین ارزیابی می شوند. در نهایت از شبیه سازیها چنان برمی آید که در حالت عدم وجود خطای اولیه تخمین، عملکرد سه فیلتر بهم نزدیک است و در حالت وجود خطای اولیه UKF و DDF و مقاومتر از EKF و بار محاسباتی UKF کمتر از DDF است.