سامانه ناوبری اینرسی به کمک مدل دینامیکی برای زیردریایی ریموس 100
نویسندگان
1 مجتمع برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر
2 مجتمع برق و کامپیوتر، دانشگاه مالک اشتر، تهران ایران
3 مجتمع برق و کاتمپیوتر، دانشگاه مالک اشتر
doi
چکیده
استفاده از وسایل نقلیه زیرآب خودگردان برای اکتشاف و علوم اقیانوسشناسی در دهه گذشته موردتوجه مراکز تحقیقاتی در سراسر جهان بوده است. ناوبری اینرسی معمولاً بهعنوان اصلیترین وسیله موقعیتیابی برای وسایل نقلیه زیرآب مورداستفاده قرار میگیرد. اشکال اصلی در استفاده تنها از سامانه ناوبری اینرسی خطای رو به رشد در موقعیتها و وضعیتهای برآورد شده به دلیل خطا در خروجی واحد اندازهگیر اینرسی و انتگرالگیری از آنها است. بهطور سنتی حسگرهای خارجی مانند سامانه موقعیتیاب جهانی، گیرندههای صوتی، سرعتسنج داپلری و یا یک دوربین برای کمک به راهحل ناوبری اینرسی جهت محدود کردن خطاهای تخمین استفاده شدهاند. این حسگرهای کمکی چندین معایب عملی دارند که اساساً مربوط به اتکا به اطلاعات خارجی است. یکی از منابع اطلاعاتی که میتواند بدون نیاز به سنجش خارجی اضافی در ناوبری زیردریایی کمک کند، استفاده از مدل دینامیکی آن است. مدل وسیله قادر است حالت سامانه را مطابق با ورودیهای کنترلی و نیروهای خارجی که روی آن عمل میکنند، نشان دهد. در این مقاله یک سامانه ناوبری اینرسی به کمک مدل برای زیردریایی ریموس 100 بر اساس یک مدل دینامیکی غیرخطی 6 درجه آزادی ارائهشده است. سامانه ناوبری ارائهشده از دانش دینامیک وسیله از طریق یک مدل ریاضی که بهصورت تجربی تائید شده است بهره گرفته است. نتایج نشان میدهد که سامانه ناوبری پیشنهادی قابلیتهای ناوبری زیرآب را برای سامانههای فاقد وسایل کمکی مرسوم بهبود میبخشد.
