gyroscopyГироскопия и навигацияGiroskopiya i Navigatsiya0869-70352075-0927AO «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»10.17285/0869-7035.00100gyroscopy-133Research ArticleКраткие сообщенияBrief messagesИсследование характеристик трехосного стенда для испытаний навигационных системStudying the Performance of a Three-Axis Rate Table for Navigation System TestsИвановП. А.IvanovP. A.

Павел Алексеевич Иванов, кандидат технических наук, доцент

кафедра ЛИНС

Санкт-Петербург

St. Petersburg

ЛазаревВ. А.LazarevV. A.

Вячеслав Александрович Лазарев, студент

Санкт-Петербург

St. Petersburg

https://orcid.org/0000-0002-3948-7675БохманЕ. Д.BokhmanE. D.

Евгений Давидович Бохман, генеральный директор

Санкт-Петербург

St. Petersburg

https://orcid.org/0000-0002-6254-3145ПавловП. А.PavlovP. A.

Петр Алексеевич Павлов, доктор технических наук, старший научный сотрудник, профессор

кафедра ЛИНС

Санкт-Петербург

St. Petersburg

https://orcid.org/0000-0002-4388-8033ФилатовЮ. В.FilatovYu. V.

Юрий Владимирович Филатов, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой, действительный член международной общественной организации «Академия навигации и управления движением»

кафедра ЛИНС

Санкт-Петербург

St. Petersburg

СПбГЭТУ «ЛЭТИ»РоссияSt. Petersburg State Electrotechnical University LETIRussian FederationООО «ИНЕРТЕХ»РоссияInertech JSCRussian Federation2022210520253038093Copyright © Иванов П.А., Лазарев В.А., Бохман Е.Д., Павлов П.А., Филатов Ю.В., 20252025Иванов П.А., Лазарев В.А., Бохман Е.Д., Павлов П.А., Филатов Ю.В.Ivanov P.A., Lazarev V.A., Bokhman E.D., Pavlov P.A., Filatov Y.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.gyroscopy.ru/jour/article/view/133

   Описана процедура измерения систематической погрешности углового позиционирования планшайбы поворотного стенда, основанная на гониометрическом методе. Проведено апробирование метода на трехосном поворотном стенде СТА-10. Выявлены возможные источники погрешности. Выполнена компенсация погрешности углового позиционирования, в результате чего удалось значительно ее снизить. Проведены исследования нестабильности угловой скорости вращения осей поворотного стенда, а также измерена взаимная неортогональность его осей.

   A procedure for measuring the systematic error in angular positioning of a rate table platform based on goniometrical method is described. The method has been tested on a three-axis rate table STA-10. Possible error sources have been detected. The positioning error has been compensated and greatly reduced. Instability of rate table axes rotation rate has been studied, and nonortogonality of its axes has been measured.

поворотный стендизмерение плоского углаавтоколлиматормногогранная призмапогрешность углового позиционированияrate tableplane angle measurementautocollimatoroptical polygonangular positioning errorРабота проводилась при поддержке гранта РНФ № 20-19-00412The work was supported by the Russian Science Foundation grant No. 20-19-00412ReferencesTitterton, D., Weston, J., Strapdown Inertial Navigation Technology, Institution of Engineering and Technology, 2005.Titterton, D., Weston, J., Strapdown Inertial Navigation Technology, Institution of Engineering and Technology, 2005.Анучин О.Н., Емельянцев Г.И. Интегрированные системы ориентации и навигации (БИНС и БИСО) / под общ. ред. акад. РАН В.Г. Пешехонова. СПб.: ЦНИИ «Электроприбор», 1999.Анучин О.Н., Емельянцев Г.И. Интегрированные системы ориентации и навигации (БИНС и БИСО) / под общ. ред. акад. РАН В.Г. Пешехонова. СПб.: ЦНИИ «Электроприбор», 1999.Tazartes, D.A., Inertial navigation: From Gimbaled platforms to strapdown sensors, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 2011, 47(3), 5937303, pp. 2292–2299.Tazartes, D.A., Inertial navigation: From Gimbaled platforms to strapdown sensors, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 2011, 47(3), 5937303, pp. 2292–2299.Веремеенко К.К., Галай И.А. Разработка алгоритма калибровки инерциальной навигационной системы на двухосном испытательном стенде // Труды МАИ. [Электронный ресурс]. 2013. № 63.Веремеенко К.К., Галай И.А. Разработка алгоритма калибровки инерциальной навигационной системы на двухосном испытательном стенде // Труды МАИ. [Электронный ресурс]. 2013. № 63.Боронахин А.М., Иванов П.А., Бохман Е.Д., Филатов Ю.В., Суров И.Л. Новый комплекс средств для испытаний малогабаритных инерциальных систем и их чувствительных элементов // Гироскопия и навигация. 2011. № 4 (75). С. 32-42.Боронахин А.М., Иванов П.А., Бохман Е.Д., Филатов Ю.В., Суров И.Л. Новый комплекс средств для испытаний малогабаритных инерциальных систем и их чувствительных элементов // Гироскопия и навигация. 2011. № 4 (75). С. 32-42.Патюрель И., Онтас И., Лефевр Э., Наполитано Ф. Бесплатформенная инерциальная навигационная система на основе ВОГ с уходом одна морская миля в месяц: мечта уже достижима? // Гироскопия и навигация. 2013. № 3. С. 3–13.Патюрель И., Онтас И., Лефевр Э., Наполитано Ф. Бесплатформенная инерциальная навигационная система на основе ВОГ с уходом одна морская миля в месяц: мечта уже достижима? // Гироскопия и навигация. 2013. № 3. С. 3–13.Gheorghe, M., Advanced Calibration Method, with Thermal Compensation, for 3-Axis MEMS Accelerometers, Romanian journal of information science and technology, 2016, vol. 19, no. 3, pp. 255–268.Gheorghe, M., Advanced Calibration Method, with Thermal Compensation, for 3-Axis MEMS Accelerometers, Romanian journal of information science and technology, 2016, vol. 19, no. 3, pp. 255–268.Commercial Brochure Motion Simulation. Actidyn active dynamics. URL: https://www.actidyn.com.Commercial Brochure Motion Simulation. Actidyn active dynamics. URL: https://www.actidyn.com.Niederberger, A.S.P., Kälin, R., Revel, S., Smajlovic, D., Rate Table Improvements in Rate Stability using Look-up Tables, IEEE/ION Position, Location and Navigation Symposium (PLANS), 2018.Niederberger, A.S.P., Kälin, R., Revel, S., Smajlovic, D., Rate Table Improvements in Rate Stability using Look-up Tables, IEEE/ION Position, Location and Navigation Symposium (PLANS), 2018.Probst, R., Self-calibration of divided circles on the basis of a prime factor algorithm. Measurement, Science and Technology, 2008, vol. 19, no.1, 015101.Probst, R., Self-calibration of divided circles on the basis of a prime factor algorithm. Measurement, Science and Technology, 2008, vol. 19, no.1, 015101.ГОСТ 22267-76. Станки металлорежущие. Схемы и способы измерений геометрических параметров. М.: Издательство стандартов, 1988. 149 с.ГОСТ 22267-76. Станки металлорежущие. Схемы и способы измерений геометрических параметров. М.: Издательство стандартов, 1988. 149 с.Ermakov, R.V., Seranova, А.А., Lvov, А.А., Kalikhman, D.М., Optimal Estimation of the Motion Parameters of a Precision Rotating Stand by Maximum Likelihood Method, Measurement Techniques, 2019, vol. 62, no. 2, pp. 139–146Ermakov, R.V., Seranova, А.А., Lvov, А.А., Kalikhman, D.М., Optimal Estimation of the Motion Parameters of a Precision Rotating Stand by Maximum Likelihood Method, Measurement Techniques, 2019, vol. 62, no. 2, pp. 139–146Иванов В.А. Метрологическое обеспечение гироприборов. Л.: Судостроение, 1983. 180 с.Иванов В.А. Метрологическое обеспечение гироприборов. Л.: Судостроение, 1983. 180 с.Бурнашев М.Н., Лукьянов Д.П., Павлов П.А., Филатов Ю.В. Лазерные системы динамической аттестации угловых преобразователей различного типа // Изв. ГЭТУ. 1997. Вып. 509. С. 36–40.Бурнашев М.Н., Лукьянов Д.П., Павлов П.А., Филатов Ю.В. Лазерные системы динамической аттестации угловых преобразователей различного типа // Изв. ГЭТУ. 1997. Вып. 509. С. 36–40.Kalikhman, D.М., Kalikhman, L.Ya., Deputatova, Е.А., Krainov, А.P., Ermakov, R.V., Krivtsov, Е.P., Yankovsky, А.А., Lvov, А.А., Ways of extending the measurement range and increasing the accuracy of rotary test benches with inertial sensory elements for gyroscopic devices, 25<sup>th</sup> Saint Petersburg International Conference on Integrated Navigation Systems, 2018, pp. 1–6.Kalikhman, D.М., Kalikhman, L.Ya., Deputatova, Е.А., Krainov, А.P., Ermakov, R.V., Krivtsov, Е.P., Yankovsky, А.А., Lvov, А.А., Ways of extending the measurement range and increasing the accuracy of rotary test benches with inertial sensory elements for gyroscopic devices, 25<sup>th</sup> Saint Petersburg International Conference on Integrated Navigation Systems, 2018, pp. 1–6.Каталог продукции компании ООО «ИНЕРТЕХ» [Электронный ресурс]. URL: http://inertech-ltd.com/wp-content/uploads/2022/01/Каталог-2021.pdf.Каталог продукции компании ООО «ИНЕРТЕХ» [Электронный ресурс]. URL: http://inertech-ltd.com/wp-content/uploads/2022/01/Каталог-2021.pdf.Аникст Д.А. и др. Высокоточные угловые измерения / под ред. Ю.Г. Якушенкова. М.: Машиностроение, 1987. 480 с.Аникст Д.А. и др. Высокоточные угловые измерения / под ред. Ю.Г. Якушенкова. М.: Машиностроение, 1987. 480 с.Голубовский Ю.М., Захаренков В.Ф., Писарев В.Н., Иванов Д.В. Фотоэлектрический автоколлиматор – анализатор спектра угловых перемещений объекта // Оптический журнал. 2008. Т. 75. № 12. С. 6–10.Голубовский Ю.М., Захаренков В.Ф., Писарев В.Н., Иванов Д.В. Фотоэлектрический автоколлиматор – анализатор спектра угловых перемещений объекта // Оптический журнал. 2008. Т. 75. № 12. С. 6–10.Watanabe, T., Kon, M., Nabeshima, N., Taniguchi, K., An angle encoder for super-high resolution and super-high accuracy using SelfA, Measurement Science and Technology, 2014, vol. 25(6), 065002.Watanabe, T., Kon, M., Nabeshima, N., Taniguchi, K., An angle encoder for super-high resolution and super-high accuracy using SelfA, Measurement Science and Technology, 2014, vol. 25(6), 065002.Carr, J., Desmulliez, M.Y.P., Weston, N., McKee, A., Langton, C. Optical encoder for ultra precision metrology systems, Proceedings of the 10<sup>th</sup> Anniversary International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology, 2008, vol. 2, pp. 405–409.Carr, J., Desmulliez, M.Y.P., Weston, N., McKee, A., Langton, C. Optical encoder for ultra precision metrology systems, Proceedings of the 10<sup>th</sup> Anniversary International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology, 2008, vol. 2, pp. 405–409.Павлов П.А. Методика исследования погрешности лазерного динамического гониометра // Измерительная техника. 2020. № 2. С. 29–32.Павлов П.А. Методика исследования погрешности лазерного динамического гониометра // Измерительная техника. 2020. № 2. С. 29–32.ГОСТ Р 54500.3-2011 / Руководство ИСО/МЭК 98-3: 2008. Неопределенность измерения.ГОСТ Р 54500.3-2011 / Руководство ИСО/МЭК 98-3: 2008. Неопределенность измерения.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.