Об одном подходе к использованию избыточной информации в задачах определения угловой ориентации по наблюдению за двумя векторами
Аннотация
В работе обобщаются результаты применения одного подхода к использованию избыточной информации в широко встречаемой на практике задаче определения взаимной ориентации двух трехгранников по измерениям проекций двух единичных векторов на оси обоих трехгранников. Подход основан на использовании соотношения для скалярного произведения векторов, которому должны удовлетворять все 12 компонент наблюдаемых векторов.
Полезность использования предлагаемого подхода для калибровки датчиков показана на примере карданной инерциальной навигационной системы на электростатических гироскопах, а полезность использования его для восстановления одной из компонент векторов − на примере двух задач: одна связана с определением ориентации летательного аппарата по показаниям акселерометров и магнитометров, другая – с определением ориентации скважины при использовании гироинклинометра, в котором отсутствует измеритель продольной составляющей угловой скорости.
Об авторе
Ю. А. ЛитмановичРоссия
Литманович Юрий Аронович, доктор технических наук, начальник отдела, ученый секретарь. Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».
Список литературы
1. Lerner, G.M. Three-axis attitude determination from vector observations. In: Spacecraft Attitude Determination and Control (J.R. Wertz, Ed.), D.Riedel, Dordrecht, Holland, 1978, pp. 420-428.
2. Black, H.D. А passive system for determining the attitude of a satellite // AIAA Journal, vol.2, 1964, pp. 1350-1351.
3. Bar-Itzhack, I.Y., Harman R.R. Optimized TRIAD Algorithm for Attitude Determination//Journal of Guidance, Control and Dynamics, 1997, 20, No.1, pp. 208-210.
4. Markley F.L. Attitude determination using vector observations: a fast optimal matrix algorithm”. Journal of Astronautical Sciences, 1993, 41, No.2, pp. 261-280.
5. Tyanigin S., Shuster M.D. The many TRIAD algorithms. Paper AAS 07-104. AAS/AIAA 17th Space Flight Mechanics Meeting, Sedona, Arizona, January 28 – February 2. 2007. Proceedings: Advances in the Astronautical Sciences, vol. 127, 2007, pp. 81-99.
6. Lerner, G.M. Scalar checking. In: Spacecraft Attitude Determination and Control (J.R. Wertz, Ed.), D.Riedel, Dordrecht, Holland, 1978, pp. 328-331.
7. Степанов, O.A. Исследование методов решения задачи ориентации с использованием спутниковых систем / О.А.Степанов, Д.А.Кошаев // Гироскопия и навигация. 1999. № 2. С. 30-55.
8. Gusinsky, V.Z. The use of informational redundancy in INS with ESG / V.Z.Gusinsky [et al.] // Proceedings of the 52nd Annual Meeting of ION, June 19-21, 1996, Cambridge, Mass, pp. 417-425.
9. Гусинский, В.З. Автономная калибровка углов рассогласования ротора ЭСГ и оси вращения его корпуса / В.З.Гусинский, Ю.А.Литманович, А.А.Столбов // Гироскопия и навигация. 2006. №1. С. 3-12.
10. Голубчин, Б.И. Корабельная навигационная система на электростатических гироскопах / Б.И.Голубчин, В.З.Гусинский, И.Д.Яковлев // Морское приборостроение.- 1973.- № 3.- С. 3-14.
11. Гуревич, С.С. Система ориентации космических аппаратов на базе электростатических ги-роскопов со сплошным ротором / С.С.Гуревич [и др.] // Гироскопия и навигация.- 2001.- № 3. - С. 63-73.
12. Литманович, Ю.А. Об альтернативном подходе к определению угловой ориентации в само-летной безгироскопной системе // Гироскопия и навигация.- 1993.- №2.- С. 3-12.
13. Binder, Ya.I. Advanced Borehole Attitude Determination without Measuring Axial Angular Rate Component / Ya.I.Binder, T.V.Paderina, Yu.А.Litmanovich // Proceedings of the IEEE/ION PLANS-2006, April 25-27, 2006, San Diego, CA, pp. 963-968.
Рецензия
Для цитирования:
Литманович Ю.А. Об одном подходе к использованию избыточной информации в задачах определения угловой ориентации по наблюдению за двумя векторами. Гироскопия и навигация. 2012;20(3):99-110.
JATS XML



