Оголошення

  • Наступне засідання кафедри ПСКЛА відбудеться 23 травня 2018р. в 14-30 в ауд. 219-28.

Останні публікації

Підвищення надійності магнітометричної системи літального аппарату

 

На основі аналізу надійності цифрової магнітометричної системи на базі трьохосьового магнітометра, для підвищення надійності вибрано метод структурного резервування магнітометра, що представляє паралельну структуру резервування. Обумовлено вибір кількості резервних елементів при навантаженому резервуванні – загальна кількість магнітометрів в резервованій системі дорівнює трьом. Розроблено алгоритми діагностування і усунення відмов магнітометра в магнітометричній системі.

Наукова робота складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків, 4 додатків. Загальний об'єм становить 95 сторінок, з них 80 основного тексту, 50 рисунків, переліку посилань на 4 сторінках та 4 додатків на 11 сторінках.

Актуальність теми. Дослідження в напрямку систем орієнтації спрямовані на вирішенні однієї з основних задач – підвищенні точності системи за рахунок модернізації(зменшення інструментальної похибки) або використанні нових алгоритмів обробки даних (зменшення методичної похибки). Прогрес у мікромеханічних системах (MEMS) дає можливість використовувати мініатюрні інерційні датчики в різноманітних приладах. Характеристики точності  приладів, побудованих на базі цих датчиків є не дуже високою. Постає проблема використання нових методів моделювання та використання даних з різних джерел інформації — задача комплексування.  Тому, для досягнення максимально можливої ефективності таких систем велика увага має бути приділена їх калібруванню, дослідженню можливих похибок різного характеру, впровадженню алгоритмів фільтрації, а також оцінці точності при використанні чутливих елементів, що входять до складу системи орієнтації.

Виходячи з цього, такий систематичний підхід до вирішення задачі підвищення точності системи дозволить отримати максимально можливі точні характеристики, на основі яких і складається алгоритм і тому є актуальною науково-дослідницькою роботою.

Мета дисертаційної роботи полягає в розробці системи орієнтації та її калібруванні, розробці та впровадженні нейромережевої апроксимованої моделі магнітного поля Землі для збільшення точності системи.

Досягнення мети передбачає вирішення таких задач:

  • Аналіз сучасного стану методів підвищення точності систем орієнтації шляхом впровадження алгоритмів фільтрації;
  • Калібрування чутливих елементів;
  • Визначення коефіцієнтів компліментарного фільтру, для фільтрації та комплексування інформації з датчиків;
  • Знаходження нейронної мережі для апроксимування математичної моделі магнітного поля Землі.
  • Використання алгоритму системи для визначення орієнтації об’єкта на основі вихідних сигналів первинних датчиків;
  • Експериментальне підтвердження отриманих результатів.

Методи дослідження. Калібрування інерційних чутливих елементів. Знаходження спектральної щільності та визначення коефіцієнтів фільтру. Моделювання нейронної мережі для моделі магнітного поля Землі. Визначення кутового положення системи орієнтації за допомогою алгоритму орієнтації.

Наукова новизна дисертації полягає в підвищенні точності системи орієнтації для літальних апаратів, транспортних засобів, супутників, мобільних телефонів, засобів керування          (“gamepad”, “joystick”), робототехніці шляхом введення магнітного поля Землі, зменшення часу його розрахунку за допомогою нейронної мережі, використання розрахованого компліментарного фільтру та комплексування вихідних сигналів з датчиків для взаємної фільтрації шумів.

Ключові слова: алгоритм, система орієнтації, нейронна мережа, IGRF, калібрування, компліментарний фільтр, комплексування.

Розроблена ультразвукова система вимірювання вектора повітряної швидкості для безпілотного літального апарату. Була розроблена його математична модель, модель його похибок, зроблений макет. Дана система була розроблена для вимірювання швидкості від 19м\с до 90м\с і може вимірювати не лише модуль повітряної швидкості і його напрямок. З точністю виміру 0.01 м\с величини вектора і з точністю 0.5 градуса куту атаки і ковзання.
Система була зроблена на базі FPGA  Cuclon 4 від фірми Altera.

Ключові слова: вимірювальний пристрій, кут атаки, кут ковзання, вектор повітряної швидкості

Пояснювальна записка до магістерської дисертації «Забезпечення надійності мініатюрного барометричного висотоміра на базі п’єзорезистивного датчика тиску» складає 70 сторінки тексту, 12 ілюстрацій, 13 бібліографічних посилань.

Мета дослідження (роботи) – розробка метода підвищення функціональної надійності мініатюрного барометричного висотоміра квадрокоптера комплексуванням висотоміра з безплатформенною інерціальною системою (БІНС) і супутниковою навігаційною системою (СНС).

Використані наступні методи: для підвищення надійності барометричного висотоміра було обрано метод функціонального комплексування, коли надлишковість в системі створюється резервуванням основної функції об’єкта за призначенням, тобто метод функціонального резервування. Отримані результати дозволять підвищити надійність як висотоміра, так і квадрокоптера в цілому.

Ключові слова: підвищення функціональної надійності; барометричного висотоміра; СНС; комплексування; метод функціонального резервування.

Сторінка 1 із 2

Адреса 03056, Київ, вул. Боткіна 1, НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського»

Корпус 28, кімн. 308

Телефон +380 44 204 83 17