Studying the Performance of a Three-Axis Rate Table for Navigation System Tests
https://doi.org/10.17285/0869-7035.00100
Abstract
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.
Keywords
Supporting agencies: The work was supported by the Russian Science Foundation grant No. 20-19-00412
About the Authors
P. A. Ivanov
St. Petersburg State Electrotechnical University LETI
Russian Federation
Russian Federation
St. Petersburg
V. A. Lazarev
St. Petersburg State Electrotechnical University LETI
Russian Federation
Russian Federation
St. Petersburg
E. D. Bokhman
Inertech JSC
Russian Federation
Russian Federation
St. Petersburg
P. A. Pavlov
St. Petersburg State Electrotechnical University LETI
Russian Federation
Russian Federation
St. Petersburg
Yu. V. Filatov
St. Petersburg State Electrotechnical University LETI
Russian Federation
Russian Federation
St. Petersburg
References
1. Titterton, D., Weston, J., Strapdown Inertial Navigation Technology, Institution of Engineering and Technology, 2005.
2. 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.
3. 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.
4. Веремеенко К.К., Галай И.А. Разработка алгоритма калибровки инерциальной навигационной системы на двухосном испытательном стенде // Труды МАИ. [Электронный ресурс]. 2013. № 63.
5. 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.
6. 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.
7. 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.
8. Commercial Brochure Motion Simulation. Actidyn active dynamics. URL: https://www.actidyn.com.
9. 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.
10. 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.
11. ГОСТ 22267-76. Станки металлорежущие. Схемы и способы измерений геометрических параметров. М.: Издательство стандартов, 1988. 149 с.
12. 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. 139–146
13. Иванов В.А. Метрологическое обеспечение гироприборов. Л.: Судостроение, 1983. 180 с.
14. 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.
15. 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.
16. Каталог продукции компании ООО «ИНЕРТЕХ» [Электронный ресурс]. URL: http://inertech-ltd.com/wp-content/uploads/2022/01/Каталог-2021.pdf.
17. Аникст Д.А. и др. Высокоточные угловые измерения / под ред. Ю.Г. Якушенкова. М.: Машиностроение, 1987. 480 с.
18. 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.
19. 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.
20. 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.
21. Павлов П.А. Методика исследования погрешности лазерного динамического гониометра // Измерительная техника. 2020. № 2. С. 29–32.
22. ГОСТ Р 54500.3-2011 / Руководство ИСО/МЭК 98-3: 2008. Неопределенность измерения.
Review
For citations:
Ivanov P.A., Lazarev V.A., Bokhman E.D., Pavlov P.A., Filatov Yu.V. Studying the Performance of a Three-Axis Rate Table for Navigation System Tests. Gyroscopy and Navigation. 2022;30(3):80-93. (In Russ.) https://doi.org/10.17285/0869-7035.00100
Views:
29
Email this article 