Análise e simulação de um sistema inercial (strapdown) de determinação de atitude auxiliado por estimação adaptativa da deriva

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 1984
Autor(a) principal: Nei Cardoso Cardenuto
Orientador(a): Atair Rios Neto
Banca de defesa: Takashi Yoneyama, Valter Ricardo Schad, Amauri Silva Montes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Ciência Espacial
Departamento: Não Informado pela instituição
País: BR
Resumo em Inglês: The attitude determination of vehicles aided inertial systems, such as strapdown, consists essentially of: (a) propagation of attitude measures using inertial sensors, and (b) periodic reboot attitude and calibration parameters of the sensors inertial by using non-inertial sensors and their attitude determination procedures. In this paper, based on the analysis and simulation of such systems for satellite, we implement and test a procedure for estimating attitude and calibration parameters (measurement errors in gyros). Since the adoption of a stochastic model for the propagation of the attitude we use the extended Kalman filter with adaptive procedure for estimation of noise in the state, a filtering scheme where direct frequency filtering is significantly lower than the frequency spread. The results obtained by computer simulation are a preliminary qualification procedure in the case of attitude determination of artificial satellites.
Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/iris@1905/2005/07.27.00.07.24
Resumo: A determinação de atitude de veículos com sistemas inerciais auxiliados, do tipo "strapdown", consta basicamente de: (a) propagação de atitude utilizando medidas de sensores inerciais; e (b) reinicialização periódica da atitude e de parâmetros de calibração dos sensores inerciais, através da utilização de sensores não-inerciais e respectivos procedimentos de determinação de atitude. Neste trabalho, a partir da análise e simulação de sistemas deste tipo para utilização em satélites, implementa-se e testa-se um procedimento de estimação de atitude e de parâmetros de calibração (erros de medida em girômetros). A partir da adoção de um modelo estocástico para a propagação da atitude utiliza-se o Filtro Estendido de Kalman com procedimento adaptativo de estimação do ruído no estado, num esquema de filtragem direta onde a frequência de filtragem é sensivelmente menor do que a frequência de propagação. Os resultados obtidos pela simulação digital constituem uma qualificação preliminar do procedimento para o caso de determinação de atitude de satélites artificiais.