gyroscopyГироскопия и навигацияGiroskopiya i Navigatsiya0869-70352075-0927AO «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»10.17285/0869-7035.2015.23.1.081-092gyroscopy-391Research ArticleСтатьиУчет size-эффекта при калибровке БИНСКлимковичБ. В.

Климкович Борис Владимирович, кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник.Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».

ТолочкоА. М.

Толочко Александр Михайлович, инженер-конструктор 1-й категории. 

НП ООО «ОКБ ТСП» (г. Минск)BelarusНП ООО «ОКБ ТСП».Russian Federation2015181220252318192Copyright © Климкович Б.В., Толочко А.М., 20252025Климкович Б.В., Толочко А.М.Климкович Б.В., Толочко А.М.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/391

Предложен метод учета size-эффекта при калибровке БИНС. Метод основан на применении фильтра Калмана в инерциальном режиме БИНС и позволяет получать оценку погрешностей калибровки акселерометров, гироскопов и координат чувствительных масс акселерометров. Метод не привязан к конкретному плану поворотов стола, не требует аналитических расчетов и проводит калибровку size-эффекта одновременно с калибровкой остальных параметров БИНС в единой итерационной процедуре.

A method to account for size effect in SINS calibration is proposed. The method uses Kalman filter in SINS inertial mode and estimates the calibration errors for accelerometers, gyros, and accelerometer proof mass positions. The method does not depend on a specific calibration scenario, does not require analytical calculations, and calibrates size effect simultaneously with other SINS parameters in common iteration procedure.

 

Бесплатформенная инерциальная навигационная системакалибровкаинерциальный режим работыsize-эффектфильтр Калмана.Strapdown inertial navigation system (SINS)calibrationinertial modesize effectKalman filterReferencesIEEE Standard for Inertial Systems. Terminology. IEEE Std 1559 -2009.IEEE Standard for Inertial Systems. Terminology. IEEE Std 1559 -2009.Кухтиевич С.Е.,Рафельсон В.Ф., Фомичев А.В. О погрешностях БИНС, обусловленных несинхронностью трактов измерения угловых скоростей и линейных ускорений и геометрией блока акселерометров // Тр. Московского института электромеханики и автоматики. – М.: ОАО «МИЭА».- 2011.- Вып. 3.- С. 86-95.Кухтиевич С.Е.,Рафельсон В.Ф., Фомичев А.В. О погрешностях БИНС, обусловленных несинхронностью трактов измерения угловых скоростей и линейных ускорений и геометрией блока акселерометров // Тр. Московского института электромеханики и автоматики. – М.: ОАО «МИЭА».- 2011.- Вып. 3.- С. 86-95.Голован А.А., Парусников Н.А. Математические основы навигационных систем. Ч. II.- 2-е изд. испр. и доп. - М.: МАКС Пресс.- 2012. - 172 с.Голован А.А., Парусников Н.А. Математические основы навигационных систем. Ч. II.- 2-е изд. испр. и доп. - М.: МАКС Пресс.- 2012. - 172 с.Hung J.C., Hunter J.S., Stripling W.W., White H.V. Size Effect on Navigation using a Strapdown IMU. Guidance and Control Directorate Technology Laboratory. Technical Report T-79-73, 1979.Hung J.C., Hunter J.S., Stripling W.W., White H.V. Size Effect on Navigation using a Strapdown IMU. Guidance and Control Directorate Technology Laboratory. Technical Report T-79-73, 1979.Titterton D.H., Weston J.L. Strapdown Inertial Navigation Technology. 2nd Edition, p.581, 2004.Titterton D.H., Weston J.L. Strapdown Inertial Navigation Technology. 2nd Edition, p.581, 2004.Бранец В.Н., Шмыглевский И.П. Введение в теорию бесплатформенных инерциальных навигационных систем. –М.: Наука, 1992.-280 с.Бранец В.Н., Шмыглевский И.П. Введение в теорию бесплатформенных инерциальных навигационных систем. –М.: Наука, 1992.-280 с.IEEE Recommended Practice for Inertial Sensor Test Equipment, Instrumentation, Data Acquisition, and Analysis. IEEE Aerospace and Electronic System Society. IEEE Std. 1554 - 2005.IEEE Recommended Practice for Inertial Sensor Test Equipment, Instrumentation, Data Acquisition, and Analysis. IEEE Aerospace and Electronic System Society. IEEE Std. 1554 - 2005.Климкович Б.В. Калибровка БИНС в инерциальном режиме. Объединение скоростного и скалярного методов // Гироскопия и навигация.- 2014.- №3 (86).- С. 29-40.Климкович Б.В. Калибровка БИНС в инерциальном режиме. Объединение скоростного и скалярного методов // Гироскопия и навигация.- 2014.- №3 (86).- С. 29-40.Козлов А.В., Сазонов И.Ю. Калибровка инерциальных навигационных систем на грубых стендах с учетом разнесения чувствительных масс ньютонометров // Научный вестник МГТУ ГА. №189.- С. 27-35, 2013.Козлов А.В., Сазонов И.Ю. Калибровка инерциальных навигационных систем на грубых стендах с учетом разнесения чувствительных масс ньютонометров // Научный вестник МГТУ ГА. №189.- С. 27-35, 2013.Zhu Lufeng, Zhang Chunxi. The Fine System-level Calibration of Size Effect Error for the Fiber-SINS // 2010 International Conference on Electrical Engineering and Automatic Control (ICEE AC 2010) pp.VI-360-363.Zhu Lufeng, Zhang Chunxi. The Fine System-level Calibration of Size Effect Error for the Fiber-SINS // 2010 International Conference on Electrical Engineering and Automatic Control (ICEE AC 2010) pp.VI-360-363.Diesel J.W. Calibration of a ring laser gyro inertial navigation system. Proc. of the 13th Biennial Guidance Test Symposium, vol. 1, Holloman AF, New Mexico, pp. SO1A.1-SO.1A.37, 1987.Diesel J.W. Calibration of a ring laser gyro inertial navigation system. Proc. of the 13th Biennial Guidance Test Symposium, vol. 1, Holloman AF, New Mexico, pp. SO1A.1-SO.1A.37, 1987.Лурье А.И. Аналитическая механика. М.: Наука, 1961.- 824 с.Лурье А.И. Аналитическая механика. М.: Наука, 1961.- 824 с.Матвеев В.В., Распопов В.Я. Основы построения бесплатформенных инерциальных навигационных систем.- СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2009.- 280 с.Матвеев В.В., Распопов В.Я. Основы построения бесплатформенных инерциальных навигационных систем.- СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2009.- 280 с.Степанов О.А. Основы теории оценивания с приложениями к задачам обработки навигационной информации. Ч. 2. Введение в теорию фильтрации.- СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2012.- 417 с.Степанов О.А. Основы теории оценивания с приложениями к задачам обработки навигационной информации. Ч. 2. Введение в теорию фильтрации.- СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2012.- 417 с.

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