این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۶، شماره ۱۱، صفحات ۲۳۵-۲۴۳

عنوان فارسی توسعه یک الگوریتم ناوبری تلفیقی بر اساس سنسورهای اینرسی، فشارسنج، سرعت سنج داپلری و نقشه مغناطیسی زمین
چکیده فارسی مقاله ناوبری در زیرسطح آب به کمک سیستم ناوبری اینرسی به تنهایی، همراه با خطای دریفت است. بطور معمول از سنسور سرعت سنج داپلری برای تصحیح تخمین موقعیت، سرعت و وضعیت وسیله با استفاده از الگوریتم کالمن استفاده می شود. استفاده از اطلاعات سرعت وسیله باعث کاهش خطای دریفت در تخمین موقعیت می شود ولی خطای تخمین موقعیت همچنان وجود داشته و بصورت خطی با زمان افزایش میابد. در این مقاله از نقشه مغناطیسی زمین و سنسور مغناطیس سنج برای فراهم نمودن یک اندازه گیری اضافه استفاده شده است. الگوریتم کالمن توسعه یافته قویا جفت شده برای تلفیق اطلاعات سنسورها مورد استفاده قرار گرفته است. این الگوریتم بر مبنای دینامیک خطای سیستم ناوبری اینرسی طراحی شده است. برای بررسی نحوه عملکرد الگوریتم طراحی شده سنسورهای اینرسی ارزان قیمت ممز و دیگر سنسورهای کمکی(سرعت سنج، عمق سنج و مغناطیس سنج) با استفاده از طراحی یک مسیر دلخواه با ویژگی های سینماتیکی مشخص و اضافه کردن نویز و بایاس شبیه سازی شده اند. شبیه سازی الگوریتم طراحی شده با دیتای تولیدی سنسورها نشان می دهد که استفاده از سنسور مغناطیس و نقشه مغناطیسی زمین خطای دریفت در تخمین موقعیت را به میزان 1 درصد مسافت طی شده می‌رساند که کاهش چشم‌گیری محسوب می‌شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله ناوبری اینرسی، سرعت سنج داپلری، نقشه مغناطیسی زمین،

عنوان انگلیسی Development of an integrated navigation algorithm based on IMU, depth, DVL sensors and earth magnetic field map
چکیده انگلیسی مقاله Inertial navigation system has drift error in underwater applications. Use of DVL with Kalman filter for position and attitude correction is common. Using velocity data decreases drift error in position estimation but this error exists and increases linearity with time. In this article the navigation system consists of inertial measurement unit (IMU) and a Doppler velocity log (DVL) along with depth sensor. With use of magnetic field measurement and earth magnetic field map a new measurement is generated. Discrete extended Kalman filter with indirect feedback is used for tightly coupled integrated navigation algorithm. This algorithm is based on inertial navigation error dynamics. This paper demonstrates the effectiveness of algorithm through simulation. The procedure of simulation is done by sensor data generation. Arbitrary trajectory with specific kinematic characteristic (linear and angular velocity and acceleration) is generated. Sensor data by adding noise and bias to kinematic characteristic of trajectory is produced. Simulation results reveal that the new algorithm with use of magnetic data and earth magnetic field map decreases the drift error with comparison to conventional INS-DVL integrated navigation algorithm.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله INS, DVL, underwater navigation, IGRF, flux

نویسندگان مقاله مجتبی هاشمی |
دانشگاه جامع امام حسین
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه جامع امام حسین (Imam hosseyn university)

علی کارمزدی |
دانشگاه صنعتی شریف
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی شریف (Sharif university of technology)

علیرضا نادری |
دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی (Khajeh nasir toosi university of technology)

حسن سالاریه |
دانشیار دانشگاه شریف، دانشکده مکانیک


نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_15572_c6c8601358979ecc1447d347b25a4e5b.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-227139.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات