"Гироскопия и навигация" №2

Представлены результаты разработки электростатического гироскопа со сплошным ротором и построенной на его базе системы ориентации (БИС-ЭГ) для космических аппаратов дистанционного зондирования Земли. Приведены некоторые результаты летных испытаний БИС-ЭГ на двух типах космических аппаратов. Показано, что определяющими в оценках параметров дрейфа гироскопов являются погрешности взаимного расположения баз БИС-ЭГ и астрокорректоров. Выявлена необходимость уточнения модели дрейфа и введения специального калибровочного режима.

Н.В.Колесов, М.В.Толмачева

Планирование и контроль вычислений в навигационном комплексе

Рассматриваются вопросы планирования и контроля вычислений в навигационном комплексе. Предлагается субоптимальный алгоритм планирования вычислительного процесса реального времени, учитывающий особенности навигационного комплекса и практически не требующий перебора вариантов. Приводятся результаты исследования его эффективности на основе случайного генерирования примеров. Описываются функциональные возможности информационной системы, реализующей программную поддержку процессов планирования и контроля вычислительного процесса в навигационном комплексе.

Ю. Мецгер, А. Майер, Г.Ф.Троммер

Сравнение модульного и централизованного фильтров в задаче навигации по рельефу местности

24

Исследуются и сравниваются алгоритмы навигации четырех типов в задаче навигации по рельефу местности. Первый алгоритм основан на обобщенном фильтре Калмана, второй - на сигма-точечном (sigma-point) фильтре, третий - на самонастраивающемся (bootstrap) фильтре, а четвертый - на модифицированных "парциальных" (particle) фильтрах. Все эти фильтры обеспечивают получение оценки вектора состояния на основе измерений радиолокационного высотомера, при этом каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. При построении алгоритмов предполагается использование двух различных схем: централизованной и модульной. Обсуждаются достоинства и недостатки рассмотренных фильтров при их реализации с использованием этих схем. Приводятся результаты моделирования.

Ю.К.Жбанов

Самонастраивающийся контур подавления квадратуры в волновом твердотельном гироскопе

37

Рассматривается вариант схемы управления, в которой к управляющим сигналам добавляются сигналы, компенсирующие разночастотность резонатора. Компенсирующие сигналы вырабатываются интегрированием по времени управляющих сигналов, умноженных на определенные тригонометрические функции угла ориентации волны. В этом случае существенно снижается уровень динамических ошибок, возникающих в обычной схеме при каждой смене ориентации волны в резонаторе.

А.П.Колеватов, С.Г.Николаев, А.Г.Андреев, В.С.Ермаков, Д.А.Дунаев, О.Л.Кель, Н.В.Мальгин

Разработка двухрежимного гирогоризонткурсоуказателя на базе трехкомпонентного волоконно-оптического гироскопа

43

Анализируется опыт разработки двухрежимного гирогоризонткурсоуказателя, предназначенного для выработки углов ориентации в режиме гирокомпаса и в режиме хранения угла курса. Приведена структура системы. Рассмотрены основные положения алгоритмического обеспечения. Предложены модели погрешностей применяемых инерциальных датчиков. Представлены результаты испытаний.

Джозеф Софка, Виктор Скормин

Стабилизация оптической платформы с использованием полносуставного робота-манипулятора Omni-Wrist III

52

Рассматривается система управления подавлением вибрации, предназначенная для обеспечения систем лазерной связи, в которой для измерения помех ориентации оптической платформы и вычисления сигналов управления используется набор инерциальных навигационных датчиков, включающих трехосный гироскоп, трехосный акселерометр и трехосный магнитный датчик. Данная система используется для управления приводами манипуляционного робота Omni-Wrist III, на котором может устанавливаться лазерный излучатель. В статье представлены результаты разработки обобщенного фильтра Калмана, комплексирующего данные инерциальных навигационных датчиков, конструкция и реализация системы управления, а также результаты экспериментальной оценки ее характеристик при движении автомобиля в условиях сильно пересеченной местности.

М.И.Евстифеев

Упругие подвесы инерционных тел в точном приборостроении

63

Описана модель упругого подвеса инерционного тела и определены требования к структуре матрицы жесткости. Проанализированы причины нелинейности упругих характеристик подвеса и предложены способы ее уменьшения. Получены соотношения для коэффициентов влияния технологических погрешностей формы и положения упругих элементов на собственные частоты подвеса.

В.Б.Никишин, А.И.Синев, П.К.Плотников, П.Г.Чигирев, А.В.Ульянов

Технология позиционирования трасс и дефектных мест магистральных трубопроводов на основе интеграции внутритрубных и спутниковых навигационных систем

76

Выделены четыре метода позиционирования магистральных трубопроводов. Наиболее прогрессивным и эффективным является метод, основанный на интеграции спутниковых навигационных систем (GPS), бесплатформенных инерциальных навигационных систем и геоинформационных систем. Описана технология позиционирования подземных трубопроводов с приведением в качестве иллюстративных материалов результатов позиционирования реальных трасс магистральных трубопроводов.

Рефераты докладов

87

М.Б.Богданов, А.В.Прохорцов, В.В.Савельев, В.А.Смирнов, Б.В.Сухинин, А.А.Чепурин

115

Путем моделирования работы интегрированной системы ориентации и навигации с учетом использования новых технических решений и оригинальных алгоритмов вычислений доказана возможность создания навигационной системы высокоманевренного подвижного объекта с малым временем полета, в которой коррекция показаний бесплатформенной инерциальной навигационной системы от спутниковой радионавигационной системы осуществляется в реальном масштабе времени при наблюдении одного и более навигационных спутников. Требуемая точность определения координат подвижного объекта обеспечивается составом информационных сигналов, полученных от спутниковой радионавигационной системы.

Ю.Б.Подчуфаров

Использование средств спутниковой навигации в управлении военной техникой

125

Описаны три примера повышения эффективности военной техники за счет использования средств спутниковой навигации. Качественно новые возможности управления военной техникой достигаются, когда спутниковая навигация является составной частью информационного пространства принятия решений.

Российские и международные конференции, симпозиумы и выставки 

129

Рефераты публикуемых статей

131