КОНФЕРЕНЦІЇ ВНТУ електронні наукові видання, 
Контроль і управління в складних системах (КУСС-2024)

Розмір шрифта: 
ПІДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТІ КОНТРОЛЮ РУХУ МОДУЛІВ БПЛА ЗА ДОПОМОГОЮ ІНЕРЦІЙНИХ СИСТЕМ З ОДНОРІДНИМИ ДАТЧИКАМИ
Олег Ігорович Свачій, Юлій Миколайович Бойко, Віталій Павлович Ткачук

Остання редакція: 2024-09-19

Анотація


В роботі запропонована методика покращення контролю та управління рухом додаткових модулів безпілотного літального апарату (БПЛА) за допомогою інерційних систем вимірювання, які використовують кілька датчиків одного типу. Реалізація цієї методики базується на застосуванні двох MEMS-акселерометрів MPU6050. Досліджено вплив використання двох акселерометрів разом з фільтром Калмана (ФК) на точність вимірювань при відслідковуванні руху БПЛА без фіксованої точки прив'язки. Показано, що використання додаткових датчиків дозволяє порівнювати та комбінувати дані з двох незалежних джерел, що сприяє підвищенню точності вимірювань. Застосування ФК в цій системі дозволяє зменшити випадкові коливання та перешкоди. Використання двох датчиків разом з ФК, який автоматично коригує нові дані системи, забезпечує покращення точності вимірювання руху об'єкта. Це є критично важливим для систем, що потребують підтримки запланованої траєкторії руху у разі пошкодження, відсутності або втрати зв'язку з зовнішніми системами позиціонування. Показано, що БПЛА часто функціонують у складних умовах, де традиційні системи позиціонування, наприклад GPS, можуть мати обмеження через погану видимість супутників або інші перешкоди. Використання інерційних систем у таких умовах забезпечує більш надійне відслідковування руху, що значно покращує автономність БПЛА. У роботі також описано перспективу інтеграції MEMS-акселерометра в інерційну систему відслідковування руху на основі штучного інтелекту (ШІ). Обговорюються питання оптимізації кількості датчиків при розробці алгоритмів обробки даних з використанням нейронних мереж та методів машинного навчання.


Ключові слова


БПЛА; фільтр Калмана; MEMS; акселерометр; інерційна навігаційна система; датчик; навігація