Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/58493
Registro completo de metadados
Campo DCValorIdioma
dc.creatorDominghetti, Alisson Magno-
dc.date.accessioned2023-10-30T20:28:46Z-
dc.date.available2023-10-30T20:28:46Z-
dc.date.issued2023-10-30-
dc.date.submitted2023-09-28-
dc.identifier.citationDOMINGHETTI, A. M. Integração de sistema de navegação inercial com restrições de movimento e atualizações estacionárias. 2023. 93 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Sistemas e Automação)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/58493-
dc.description.abstractInertial Navigation Systems (INSs) are navigation systems composed of inertial sensors (accelerometers and gyroscopes), which are of utmost importance for terrestrial, aerial, space, maritime, underwater, and other vehicle-related applications. Inertial Navigation Systems provide a complete navigation solution (position, velocity and orientation) for the vehicle at a high sampling rate, high bandwidth, being also independent of external signals. Nevertheless, INSs have a disadvantage of accumulating errors in the long term, due to the numerical integrations carried out internally. One solution to mitigate this error acumulation is to integrate the INS with auxiliary sensors, usually via Kalman filters. An alternative approach is to use vehicles’s motion constraints (MCs) and/or stationary conditions (ZUPTs), as virtual sensors in order to aid the INS. Informations, such as zero linear and/or angular velocity, zero velocity along the axis of the rear axis, and in the direction that is perpendicular to it and to the terrain can be inserted into the Kalman filter as if they were provide by true sensors, collaborating, in this way for the reduction in INS error accumulation. This work, therefore, revisits the aforementioned problem, and investigates the detection of stationarity techniques that allow sensory fusion, to improve the navigation solution. Through the conduct of computational simulations and practical experiments, in which full-scale vehicles were equipped with Inertial Navigation System (INS) modules, it was possible to conduct a comparison among different scenarios and assess the performance of various integration techniques concerning the north, east, horizontal, and vertical axes.pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Lavraspt_BR
dc.rightsacesso abertopt_BR
dc.rightsAttribution 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/*
dc.subjectSistemas de navegação inercialpt_BR
dc.subjectFiltragem de Kalmanpt_BR
dc.subjectRestrições de movimentopt_BR
dc.subjectAtualizações estacionáriaspt_BR
dc.subjectInertial navigation systemspt_BR
dc.subjectKalman Filteringpt_BR
dc.subjectMotion constraintspt_BR
dc.subjectZero Updatespt_BR
dc.titleIntegração de sistema de navegação inercial com restrições de movimento e atualizações estacionáriaspt_BR
dc.typedissertaçãopt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia de Sistemas e Automaçãopt_BR
dc.publisher.initialsUFLApt_BR
dc.publisher.countrybrasilpt_BR
dc.contributor.advisor1Silva, Felipe Oliveira e-
dc.contributor.referee1Silva, Felipe Oliveira e-
dc.contributor.referee2Lima, Danilo Alves de-
dc.contributor.referee3Vitor, Giovani Bernardes-
dc.description.resumoSistemas de Navegação Inercial (INSs) são sistemas de navegação constituídos por sensores inerciais (acelerômetros e girômetros), os quais são de extrema importância para aplicações veiculares terrestres, aéreas, espaciais, marítimas, subaquáticas, etc. Os INSs fornecem uma solução completa de navegação (posição, velocidade e orientação) do veículo a uma alta taxa de amostragem, com alta banda passante, e são independentes de sinais externos. Contudo, INSs apresentam a desvantagem de acumular erros no longo prazo, devido às integrações numéricas internamente realizadas. Uma maneira de se mitigar esse acúmulo de erros é integrando o INS com sensores auxiliares, geralmente por meio de filtros de Kalman. Uma abordagem alternativa, consiste na utilização de restrições físicas (MCs) dos veículos e/ou condições estacionárias (ZUPTs) do mesmo, na condição de sensores virtuais para auxílio do INS. Informações tais como velocidade linear e/ou angular nulas, velocidade nula ao longo do eixo das rodas traseiras e na direção perpendicular à ela e ao terreno podem ser inseridas no filtro de Kalman como se fossem medições fornecidas por sensores físicos, colaborando, dessa forma, para a redução do acúmulo de erro nos INSs. Este trabalho revisita o problema supracitado e investiga técnicas que permitam a fusão sensorial, para a melhoria da solução de navegação. Por meio da realização de simulações computacionais e experimentos práticos, nos quais veículos em escala real foram equipados com módulos de Sistema de Navegação Inercial (INS), foi possível realizar uma comparação entre diferentes cenários e examinar o desempenho das diversas técnicas de integração em relação aos eixos norte, leste, horizontal e vertical.pt_BR
dc.publisher.departmentDepartamento de Engenhariapt_BR
dc.subject.cnpqMáquinas Marítimaspt_BR
Aparece nas coleções:Engenharia de Sistemas e automação (Dissertações)



Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons