Rauhallisen liikkeen inertiamittaukset ja signaalianalyysi

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2006

Department

Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto

Major/Subject

Signaalinkäsittelytekniikka

Mcode

S-88

Degree programme

Language

fi

Pages

64+2

Series

Abstract

Tämä diplomityö käsittelee inertianavigointia, jossa kappaleen kokema liike määritetään inertiasensorien mittausten perusteella suhteessa tunnettuun alkupisteeseen. Työssä oli käytössä valmis inertiamittausmoduuli, johon oli kiinnitetty tarvittavat inertiasensorit eli kiihtyvyys- ja kulmanopeusanturit. Työn tavoitteena oli testata mittausmoduulin toimintaa ja navigoimiseen kehitettyjen laskentamenetelmien suorituskykyä. Työhön kuului myös kalibrointimenetelmien kehitys moduulissa olevien anturien kalibroimiseksi. Työn fokus oli sukellussovelluksissa, mutta koska moduuli on rakenteeltaan sellainen, että sitä ei voitu viedä veteen, suoritettiin testaaminen maalla simuloimalla sukellukselle ominaisia liikemalleja. Työssä käytettiin virhettä kompensoivina tekijöinä muutamia referenssitietoja. Näitä ovat moduuliin lisäksi asennettujen magneettianturien mittaukset, mittausdatasta tehtävät havainnot sekä syvyystieto eli tieto siitä millä korkeudella ollaan kullakin ajanhetkellä. Mittausdatasta etsittiin piirteitä, joiden perusteella voitiin löytää niin sanottuja paikallaanolohetkiä. Työssä havaittiin, että tällaisten hetkien löytämisellä voidaan parantaa laskentatulosta huomattavasti. Työssä käsitellään kahta testitapausta, joiden perustuloksina saatiin moduulin laskettu reitti globaalissa koordinaatistossa suhteessa todelliseen reittiin. Työssä saavutettujen tulosten perusteella voidaan todeta, että laskentamenetelmät ovat toimivia. Moduulia testattaessa ja mittausdataa analysoitaessa voitiin havaita mistä mittausvirheet pääosin johtuvat. Työssä käytetyillä menetelmillä saadut tulokset ja havaitut syyt mittausvirheille voidaan ottaa huomioon projektin jatkokehityksessä.

Description

Supervisor

Koivunen, Visa

Thesis advisor

Martikka, Mikko

Keywords

inertial navigation, inertianavigointi, inertial sensors, inertiasensorit, positioning, paikannus, diving, sukellusliike

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120553146

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK