Acondicionamiento de las mediciones de sensores inerciales de bajo costo con fines de navegación
Fecha
2014-06-27
Autores
Quesada Navarro, Roberto
Título de la revista
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Editor
Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas
Resumen
Desde hace varios años, los sensores inerciales basados en tecnología MEMS (microsistemas electromecánicos) han tenido un gran auge debido a las ventajas que brindan en cuanto a costo y tamaño principalmente. Sin embargo necesitan un software adicional para acondicionar adecuadamente sus mediciones. Para Cuba resulta importante desde el punto de vista económico y científico poder contar con este tipo de tecnología. En este trabajo se exponen los resultados alcanzados en el desarrollo de técnicas para filtrar las señales de estos sensores y lograr una estimación adecuada de la orientación para un sistema de navegación. En este informe se muestra la implementación de una estructura de acondicionamiento, la
cual está constituida primeramente por un filtrado paso bajo para determinar la actitud
inicial, con la cual se inicializa el posterior algoritmo. Este tiene como primera etapa
un Filtro de Kalman para alisar las mediciones, luego un Filtro Complementario para
integrar las mediciones de todos los sensores, el cual se completa con un segundo Filtro de Kalman para una mayor exactitud en las estimaciones. Mediante simulaciones se evalúa el desempeño del algoritmo, a partir de los errores medios y sus desviaciones, obteniéndose buenos resultados principalmente en el cálculo del alabeo y cabeceo.
Descripción
Palabras clave
Microsistemas Electromecánicos, Sistema de Navegación, Filtrado, Filtro de Kalman