Rezumat teza - Facultatea de Electronica, Telecomunicatii si ...

3.4. Concluzii 15
această direct¸ie este foarte aproape de limita intervalului. Init¸ial, direct¸ia Estului (valoarea de 0 ◦
din grafice) nu este situată între limitele intervalului 2σ. Acest lucru se datorează unei estimări
prea optimiste a covariant¸ei init¸iale. Cu toate acestea, pentru ambele măsurători precizia
sistemului este situată sub valoarea de 5 ◦ atât din punctul de vedere al preciziei absolute, cât
¸si din punctul de vedere al intervalului 2σ. Mai precis, la sfâr¸situl măsurătorilor, deviat¸ia 2σ
este de 4, 03 ◦ . În sistemele autonome de navigat¸ie bazate pe algoritmul DR, o deviat¸ie cu 5◦ a
direct¸iei de deplasare poate introduce în solut¸ia de navigat¸ie o eroare de aproximativ 9 metri
după o distant¸ă parcursă de doar 100 de metri.
În mod cert, această precizie nu este adecvată
pentru sistemele de navigat¸ie autonome. Mai mult, un timp de init¸ializare de aproximativ
8 ore ar fi imposibil de realizat pentru marea majoritate a acestor sisteme. Cu toate acestea,
rezultatele prezentate în acest capitol arată în mod cert că o busolă giroscopică poate fi realizată
folosind senzori giroscopici MEMS ¸si o masă rotativă chiar ¸si pentru valori mari ale latitudinii.
3.4 Concluzii
Pe parcursul acestui capitol, s-a prezentat un sistem de căutare a Nordului geografic,
sistem bazat pe un singur senzor giroscopic MEMS. Cele mai semnificative surse de erori
care deteriorează semnalul de ie¸sire al senzorului giroscopic au fost compensate prin alinierea
senzorului cu planul orizontal, prin rotirea succesivă a sistemului ¸si prin estimarea erorilor
utilizând un FKE. Aceste compensări permit observarea unor viteze unghiulare de valori foarte
mici, cum ar fi VRP.
Component¸a mecanică a montajului experimental este destul de simplă. Sistemul este
format dintr-o masă rotativă aliniată cu planul orizontal, un senzor giroscopic MEMS (fixat pe
această masă) ¸si un dispozitiv pentru controlul motorului pas cu pas al masei rotative. Prin
urmare, toate rotat¸iile au fost realizate în jurul unei singure axe, evitând în acest fel necesitatea
utilizării unor sisteme mecanice complexe. Alinierea masei rotative cu planul orizontal poate fi
verificată prin utilizarea senzorilor accelerometrici din component¸a capsulei SCC1300-D02 [6].
Rezultatele experimentale arată că prin utilizarea FKE, o precizie de aproximativ 4 ◦
poate fi obt¸inută. Principalul dezavantaj al alinierii senzorului giroscopic cu planul orizontal
constă în faptul că doar jumătate din valoarea teoretică a VRP poate fi măsurată.
4 Sistem inert¸ial de navigat¸ie în interiorul clădirilor
Sistemele inert¸iale de navigat¸ie au fost dezvoltate init¸ial pentru aplicat¸ii militare începând
cu anul 1950. O formă timpurie a acestor sisteme a fost utilizată pentru dezvoltarea sistemului
de ghidare al rachetei germane V2, rachetă realizată pe durata celui de-al doilea război mon-
dial. Principiul de funct¸ionare se bazează pe senzori giroscopici pentru determinarea orientării
sistemului ¸si senzori accelerometrici pentru determinarea pozit¸iei.
Pentru un sistem inert¸ial de navigat¸ie, erorile cresc cu trecerea timpului. Acest lucru se
datorează în special faptului că solut¸ia sistemului este obt¸inută prin adunarea pozit¸iei curente