Wprowadzenie do systemów nawigacyjnych bezwładnych

September 5, 2022 0 By pfut

na długo przed statkami polegał na GPS, aby zidentyfikować ich lokalizację – a nawet przed systemami nawigacji radiowych, takich jak Loran, naczynia oparte na wciąż imponująco wyrafinowane sugeruje identyfikację ich pozycji: nawigacji bezwładności. Teoria jest prosta: jeśli utrzymasz kilka bardzo dokładnych żyroskopów i akcelerometrów na pokładzie, będziesz mógł obliczyć, gdzie jesteś w stosunku do poprzedniej pozycji. Ponieważ żyroskowie elektroniczne i akcelerometry są wszędzie, [Sebastian] pomyślał, że będzie miał go odtworzyć w tworzeniu własnego układu nawigacji bezwładności.

Trudność w stosowaniu tej metody jest to, że każdy żyroskop niezmiennie ma błąd. Ponieważ pomiary z gyros i akcelerometrów są zintegrowane ze sobą, błąd jest również zintegrowany, co powoduje zwiększenie błędu pozycjonowania w miarę upływu czasu. Z kilkoma inteligentnymi algorytmami i bardzo dobrymi czujnikami możliwe jest zmniejszenie tego błędu.

[Sebastian] nie ma naprawdę wspaniałego sprzętu – pracuje tylko z akcelerometrem / Gyro Breakout Board, który jest wystarczająco dobry do celów eksperymentalnych. Po przeczytaniu danych akcelerometru z Arduino, jest w stanie uchwycić wszystkie dane czujnika i przeczytać go w skrypt Pythona.

Kolejne kroki mają na celu określenie dobrego algorytmu do integracji wszystkich danych czujników i ewentualnie dodać barometr i kompas magnetyczny do lepszej kompensacji za błędy. Projekt jest nadal na wczesnych fazach, ale widząc, jak w jaki sposób system nawigacji inercyjnej jest jednym z triumfów inżynieryjnych z początku XX wieku, z niecierpliwością czekamy na wszelkie aktualizacje postępów.