61898

Автор(ы): 

Автор(ов): 

5

Параметры публикации

Тип публикации: 

Статья в журнале/сборнике

Название: 

Метод оценки координат БЛА по измеренным локальным расстояниям между элементами группы

ISBN/ISSN: 

1999-9429

Наименование источника: 

  • Известия ЮФУ. Технические науки

Обозначение и номер тома: 

№ 1 (218)

Город: 

  • Ростов-на-Дону

Издательство: 

  • Издательско-полиграфический комплекс КИБИ МЕДИА ЦЕНТР ЮФУ

Год издания: 

2021

Страницы: 

204-218
Аннотация
В связи с развитием средств мобильной робототехники проблема корректного решения навигационных задач является одной из первостепенных, наряду с проблемами автоматического управления и обеспечения информационного канала связи заданных надежности, быстродействия и пропускной способности. Для осуществления навигации беспилотный летательный аппарат (БЛА) может использовать собственную инерциальную навигационную систему (ИНС), а также систему спутниковой навигации (СНС). Целью данной статьи является разработка метода уменьшения погрешностей работы инерциальной навигационной системы БЛА, вызванных наличием случайной и систематической погрешностей. При этом рассматривается случай монотонного возрастания систематической погрешности со временем. Навигационные данные, полученные со спутника, как правило, не содержат значительной систематической погрешности определения координат. Однако спутниковый сигнал может пропадать на время, значительно большее периода трансляции со спутника навигационных данных в обычном режиме. В следствие этого возникает проблема увеличения точности данных, получаемых от инерциальной навигационной системы. Данная проблема особенной актуальная при групповом использовании БЛА. При решении задач группового управления возникает необходимость предотвращать столкновения аппаратов и возможные коллизии уже на стадии планирования движения. Кроме того, для решения целого ряда групповых задач, таких как мониторинг местности, проведение спасательных операций, поиск объектов на заданной территории, совместное транспортирование груза, отдельные объекты группы должны слаженно перемещаться в пространстве с большой точностью. Это накладывает еще более жесткие ограничения по точности отработки ИНС и частоте информационного обмена по СНС. В настоящей статье предлагается метод, позволяющий по данным, полученным от локальных систем, осуществляющих измерение взаимных расстояний между объектами группы, скорректировать оценки собственных координат таким образом, чтобы в результате уменьшить среднеквадратическое отклонение скорректированного набора точек от истинных положений объектов в данный момент времени. Также метод позволяет уменьшить максимальное значение соответствующего отклонения по сравнению с исходным набором оценок, полученных из навигационных данных ИНС. Метод демонстрируется на примере повышения точности определения глобальных координат в группе БЛА.

Библиографическая ссылка: 

Костюков В.А., Косенко Е.Ю., Мамченко М.В., Медведев М.Ю., Пшихопов В.Х. Метод оценки координат БЛА по измеренным локальным расстояниям между элементами группы // Известия ЮФУ. Технические науки. 2021. № 1 (218). С. 204-218.