Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analysis of micro-electromechanical inertial measurement units for unmanned aerial vehicle applications

Mammadov Aftandil

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2022

|

z. 117

129--138

EN

Typically, an inertial navigation system (INS) is used to determine the position, speed, and orientation of an object moving relative to the earth's surface. The navigation information (position, speed and orientation) of an unmanned aerial vehicle (UAV) is needed to control its flight. Since the resistance of INS to interferences is very high, it is possible to ensure reliable flights in conditions of high-intensity noise. This article explores the principles of constructing inertial measurement units (IMU) that are part of the INS and indicates perspective directions for their development. Micro-electromechanical inertial measurement units were studied in this work, and functional and principal electrical circuits for connecting units of inertial measurements to the microcontroller were developed. The results of practical measurements of units without calibration and after calibration were obtained using the created laboratory device. Based on the obtained results, the necessity of sensor calibration was revealed, and accuracy was improved by performing calibration with the Kalman filter algorithm. The Kalman filter is the heart of the navigation system. In a low-cost system, IMU errors like bias, scale factor error and random walk noise dominate the INS error growth.

2

Analysis of the possibility of mechanical devices supervision based on the measurement of the vibration level and SVM classifiers

Schossler Ryszard, Grochowina Marcin, Leniowska Lucyna

Vibrations in Physical Systems

|

2022

|

Vol. 33, nr 3

art. no. 2022316

EN

This paper presents the concept of diagnosing the technical condition of mechanical devices. The test is based on a non-invasive vibration analysis technique combined with the use of artificial intelligence method. The object of the research is an electric motor for which vibrations were recorded by a vibration sensor based on four 3-axis digital accelerometers and MPU-6050 gyroscopes. The effectiveness of classification methods using the two-class and one-class classification was compared. It has been shown that the use of an incomplete pattern of the vibration model and a single-class classifier allows for effective detection of anomalies in the operation of an induction motor. Satisfactory classification efficiency was achieved, despite the limitation of the teaching set only to the information obtained during the correct operation of the device. The described method is universal and can be used to diagnose the technical condition of many different types of technical devices.

3

Steering structure for a single wheeled vehicle

Beno Patrik, Gutten Miroslav, Simko Milan, Kubis Matej

Przegląd Elektrotechniczny

|

2021

|

R. 97, nr 1

105--108

EN

Nowadays, there is a need to reduce emissions in the world and use electricity to drive vehicles. There is an increasing interest in small passenger vehicles suitable for crowded cities. In this paper it was designed a universal control structure for a single-wheeled vehicle with a tilt sensor. In this structure is possible to apply a vehicle with parallel wheel arrangement. The paper describes a current and position loop with PI and PD controllers suitable for a single wheeled vehicle. It was designed a simple complementary filter for data processing. A complementary filter evaluate the data from accelerometer and gyroscope, which includes all signal processing requirements for control. Additionally, a program block diagram was also designed to be used in any microprocessor. The results and recommendations of the adjustment for further work with the proposed structure are evaluated in the end of the paper.

PL

W artykule zaprezentowano system sterowania jednokołowym pojazdem elektrycznym stosowanym do poruszania się w zatłoczonym mieście. Do kontroli prądu i pozycji pojazdu zastosowano sterowniki PI i PD. Do kontroli ruchu zastosowano czujniki przyśpieszenia oraz pochyelnia ora żyroskop.

4

Design and implementation of an information system to study the repeatability of the orientation in space for medical applications

Cebula Magdalena, Murawski Piotr

Computer Science and Mathematical Modelling

|

2019

|

No. 10

5--16

EN

The aim of the study was to study the repeatability of the object’s orientation in space. During the study, a self-constructed system of 4 gyroscope and an available robot of the Kuka type were used. An application allowing for comparison of research results was written and presented. The article contains individual stages of work (analytical and implementation), research results, conclusions and discussion.

PL

Celem badań wykonanych w ramach pracy było określenie powtarzalności określenia orientacji. Podczas pracy wykorzystano samodzielnie zbudowany układ żyroskopów oraz udostępniony robot typu Kuka. Napisano aplikację umożliwiającą porównanie wyników badań przez przedstawienie ich na wykresach. W artykule zawarto poszczególne etapy pracy (analityczne i implementacyjne), wyniki badań, wnioski oraz dyskusję.

5

Układ akwizycji i archiwizacji parametrów ruchu układów mobilnych : przegląd czujników pomiarowych

Grabiński Jakub, Waluś Konrad J.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2019

|

R. 20, nr 1-2

234--240

PL

W ramach pracy przedstawiono układ pomiarowy umożliwiający zbieranie oraz zapis parametrów ruchu pojazdu. Do budowy układu, wykorzystano moduł nawigacji inercyjnej składający się z trójosiowych akcelerometrów oraz żyroskopów wykonanych w technologii MEMS. Wykonano badania oraz opracowano metody obliczeniowe pozwalające na odniesienie zebranych danych, do punktu w przestrzeni trójwymiarowej, w celu wyznaczenia trajektorii ruchu pojazdu. Zbudowany układ pomiarowy wykorzystuje trzy rodzaje czujników: akcelerometr, żyroskop, magnetometr. Każdy z tych czujników pozwala na pomiar wielkości fizycznej, w trzech prostopadłych osiach kartezjańskiego układu współrzędnych. Dodatkowo w pracy wykorzystano moduł nawigacji satelitarnej (GPS), jako odniesienie w skali „makro” (układ współrzędnych związany ze środkiem kuli ziemskiej o promieniu wynoszącym ok. 6371 km) dla modułu nawigacji inercyjnej (INS/IMU), umożliwiającej dokładny pomiar w skali „mikro” (układ współrzędnych związany z punktem początkowym ruchu dla trasy, której długość nie przekracza kilkuset metrów). W artykule przedstawiono przegląd dostępnych czujników pomiarowych ze szczególnym uwzględnieniem parametrów wybranych sensorów oraz błędów wprowadzanych do układu pomiarowego.

EN

As part of the work, a measuring system is presented that allows collecting and recording vehicle motion parameters. To build the system, an inertial navigation module was used, consisting of two-axis accelerometers and gyroscopes made in MEMS technology. The tests were carried out and calculation methods were developed to allow the collected data to be referenced, to a point in the three-dimensional space, in order to determine the trajectory of the vehicle's movement. The built-in measuring system uses three types of sensors: accelerometer, gyroscope, magnetometer. Each of these sensors allows the measurement of the physical size in three orthogonal axes of the Cartesian coordinate system. In addition, the work uses a satellite navigation module (GPS), as a reference on the "macro" scale (coordinate system related to the center of the globe with a radius of about 6371 km) for the inertial updating module (INS / IMU), enabling accurate measurement in the "micro" scale (the coordinate system associated with the starting point of the traffic for the route, the length of which does not exceed several hundred meters). The article presents an overview of available measuring sensors with special consideration of the parameters of selected sensors and errors introduced into the measurement system.

6

Zastosowanie filtru Kalmana do diagnostyki biomechaniki człowieka

Sauer P., Szulczyński P., Lubiatowski B., Breninek B., Gruszczyński K.

Medical Robotics Reports

|

2018

|

vol. 7

18--25

PL

W pracy przedstawiono prototyp zdigitalizowanego systemu pomiarowego do diagnostyki biomechaniki ludzkiego ciała. System pomiarowy zostanie zbudowany w ramach projektu dofinansowanego ze środków Unii Europejskiej, pod tytułem „Mobilne urządzenie do ortopedycznej diagnostyki biomechaniki i motoryki ludzkiego ciała”. W pracy przedstawiono dwie metody obliczania orientacji obiektu w przestrzeni 3D: metodę Madgwicka i filtr Kalmana. Zaprezentowano również stanowisko laboratoryjne do testowania zaproponowanych algorytmów oraz uzyskane wyniki badań.

EN

This paper presents assumptions and a prototype of a digitized measurement system for the diagnosis of human body biomechanics. The measurement system will be built as part of a project subsidized by the European Union, titled "Mobile device for orthopedic diagnostics of biomechanics and motility of the human body". The paper presents two methods for calculating the orientation of an object in 3D space: the Madgwick method and the Kalman filter. A laboratory stand for testing the proposed algorithms and obtained test results were also presented.

7

Decoupled Mems vibrating gyroscope simulations based on finite element method

Nazdrowicz Jacek

International Journal of Microelectronics and Computer Science

|

2018

|

Vol. 9, nr 2

66--71

EN

In this paper the analysis of a MEMS vibrating gyroscope model is presented. The FEM analysis of the 3D structure has been performed in COMSOL Multiphysics software. Author took particular attention on mechanical properties particular parts of this device especially combs (used in electrostatical actuators and sensors) in drive and sense directions. For further electrostatic analysis (which is not covered in this article) this analysis has enormous meaning because any deformation of comb structure during operation influences on quality of electrostatic actuating and sensing. In this paper author performed stress results and deformation analysis in sense direction, however similar conclusions one can be drawn for drive direction.

8

Fuzja sensoryczna IMU metodą filtra Kalmana

Maślanka K., Janusz J.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2017

|

Nr 55

35--40

PL

W pracy przedstawiono metody pomiaru orientacji obiektu w przestrzeni. Na potrzeby określenia orientacji obiektu (attitude) estymowano lotnicze kąty Eulera RPY - Roll, Pitch, Yaw. Do pomiaru poszukiwanych wielkości wykorzystano mikroprocesorowy inercyjny układ pomiarowy (IMU). Dzięki fuzji sensorycznej zintegrowano dane pochodzące z fizycznie odseparowanych, niezależnych czujników IMU. W celu sprawdzenia poprawności fuzji sensorycznej zaimplementowano filtrację Kalmana w środowisku inżynierskim Matlab oraz na mikrokontrolerze a uzyskane wyniki pomiarów przedstawiono na przebiegach czasowych. W wyniku modelowania procesu pomiarowego oraz jego implementacji i filtracji w sterowniku cyfrowym uzyskano odfiltrowane przebiegi wielkości określających orientację obiektu w przestrzeni.

EN

The article describes method of measurement of 6DOF object’s attitude. For the purposes of determining the object orientation (attitude) estimation of airline Euler angles Roll, Pitch, Yaw. There are three types of sensor using for this purpose: accelerometer, gyroscope and magnetometer. Working as a measurement system uses a microprocessor RAZR IMU 9-DOF. Three types of independent signals are connected using Kalman Filter Fusion developed on the basis of designated signal models and their dependencies in space state. The validity of the assumptions made by implementing the Kalman filter engineering environment of Matlab. The results of numerical experiments are presented in the form of time passes selected parameters that describe the orientation of the object. Designed filtration system is implemented in the electronic layout of the IMU and test research. As a result of the study was obtained from the sensor signals are filtered out. Registered time characteristics were presented in work.

9

Modeling and simulations of MEMS gyroscope with MATLAB/SIMULINK package

Nazdrowicz J.

International Journal of Microelectronics and Computer Science

|

2017

|

Vol. 8, nr 1

21--28

EN

This paper presents developed mathematical model of MEMS gyroscope created in Matlab/SIMULINK environment. The model can be very useful for calculating MEMS gyroscope geometrical parameters. These parameters play very significant role, because they have huge and direct impact on device response, performance and further possibilities of application. Results of simulations are presented in this article separately for drive and sense direction. In addition there are also results in frequency domain presented. With all these results we obtain quick overview of behavior this kind of MEMS device and response characteristics.

10

Application of Allan variance in gyroscopic sensor noise analysis

Kotas R., Kamiński M., Marciniak P., Sakowicz B., Napieralski A., Kurzych A., Krajewski Z.

International Journal of Microelectronics and Computer Science

|

2017

|

Vol. 8, nr 1

10--15

EN

The paper presents the investigation of gyroscopic sensor noise properties used in the construction of body position detection device for posturographic testing. The first part shows the sources of noise in gyro sensors and their measurement methods. In the second part of the paper, the authors describe their own research on the efficiency of the calculation of the Allan variance (one of the popular noise evaluation methods) and the wrong concept of calculations acceleration. The article concludes with an explanation of the reasons for the lack of theoretical research and the results of practical measurements of the sensors used in the project.

11

Design, measurement and analysis of gyro-azimuths influence on the results of aligning the underground control network

Szafarczyk A., Młynarczyk J., Markiewicz Ł., Gawałkiewicz R.

Geoinformatica Polonica

|

2017

|

T. 16

77--86

EN

The article discusses the impact of additionally measured gyroazimuths on the accuracy of the underground network. It discusses such issues as: the way of gyroazimuth measurement, corrections introduced into the measured gyroazimuth, effects of centering the instrument and signal and effects of side lengths for accuracy of gyroazimuth measurement, the legal basis for such measurement in mining excavations and design quantities and location of gyroazimuth measurement in the underground network to obtain its better accuracy. These theoretical arguments have been illustrated on the example of gyroazimuths measurement on the fi ve sides of the existing underground network mainly focused on increasing its accuracy parameters by this additional measurement.

PL

W artykule poruszono problematykę wpływu dodatkowo pomierzonych giroazymutów na dokładność osnowy podziemnej. Omówiono w nim takie zagadnienia jak: sposób pomiaru giroazimutu, poprawki wprowadzane do pomierzonych giroazymutów, wpływ ekscentrów stanowiska instrumentu i sygnału oraz długości boku na dokładność pomiaru giroazymutu, podstawy prawne takiego pomiaru w wyrobiskach górniczych oraz sposób projektowania ilości i miejsca pomiaru giroazymutu w sieci dołowej pozwalający uzyskać podwyższenie dokładności sieci dołowej. Podstawy teoretyczne zilustrowane zostały przykładem z pomiaru giroazymutów na pięciu bokach istniejącej sieci dołowej głównie pod kątem uzyskanego podwyższenia tym dodatkowym pomiarem jej parametrów dokładnościowych.

12

Physical activity recognition by smartphones, a survey

Morales J., Akopian D.

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2017

|

Vol. 37, no. 3

388--400

EN

Human activity recognition (HAR) from wearable motion sensor data is a promising research field due to its applications in healthcare, athletics, lifestyle monitoring, and computer–human interaction. Smartphones are an obvious platform for the deployment of HAR algorithms. This paper provides an overview of the state-of-the-art when it comes to the following aspects: relevant signals, data capture and preprocessing, ways to deal with unknown on-body locations and orientations, selecting the right features, activity models and classifiers, metrics for quantifying activity execution, and ways to evaluate usability of a HAR system. The survey covers detection of repetitive activities, postures, falls, and inactivity.

13

Power management and sensors handling on the autonomous mobile

Rybka P., Wosik K., Szczepański Ł., Ziębiński A., Cupek R., Wyżgolik R., Budzan S.

Studia Informatica

|

2016

|

Vol. 37, nr 4A

69--87

EN

Day-to-day everywhere in the world grows a tendency automate various areas of our everyday life. For many recent years worldwide companies compete with each other in developing a conception of fully automated, autonomous car. Such idea is now being analyzed and investigated by scientists at universities and engineers from automotive companies. This article describes a part of AutoUniMo project concerning importance and usage of different sensor modules in design and construction of autonomous mobile platform based on the Raspberry Pi with Linux operating system. The project consists of following modules – accelerometer, gyroscope, magnetometer, wheel encoder and dedicated Raspberry Pi HAT (Hardware Attached on Top) for power management.

PL

Każdego dnia zwiększa się w świecie tendencja do automatyzowania zagadnień dotyczących zajęć życia codziennego. W ostatnich latach światowe koncerny rywalizują na polu rozwiania koncepcji w pełni zautomatyzowanego samochodu. Idea ta jest ciągle rozwijania i analizowana przez naukowców każdego liczącego się uniwersytetu oraz inżynierów firm motoryzacyjnych. W artykule opisano część projektu AutoUniMo traktującą o znaczeniu i wykorzystaniu modułów sensorycznych w mobilnej platformie autonomicznej osadzonej na komputerze Raspberry Pi (Raspbian Linux). W skład projektu wchodzą - akcelerometr, żyroskop, magnetometr, enkoder dla kół oraz Raspberry Pi HAT zaprojektowany m.in. do zarządzania poborem energii.

14

Implementacja zintegrowanego systemu kursowego w systemie nawigacji inercyjnej

Kosz P.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2016

|

nr 6

289—292, CD

PL

W niniejszym artykule przedstawiono implementację zintegrowanego systemu kursowego opartego na czujnikach inercyjnych jakimi są żyroskopy oraz magnetometry. Opisano metody wyznaczania kursu poruszającej się osoby, a następnie przedstawiono integrację otrzymanych wyników w oparciu o filtr Kalmana. Zaprezentowane wyniki badań uzyskano na podstawie testów przeprowadzonych w rzeczywistych warunkach przy wykorzystaniu jednostki pomiarowej.

EN

In this article was shown implementation of integrated heading reference system based on inertial sensors such as gyroscope and magnetometer. Methods of determining heading of moving person and then integration of the results based on Kalman filter, were described. Presented results were obtained during functional tests in real conditions using inertial measuring unit.

15

Pomiar zmiany położenia z wykorzystaniem czujników MEMS przyspieszenia, prędkości kątowej i magnetycznych

Kobierska A., Podsędkowski L., Poryzała P., Rakowski P.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2016

|

z. 195, t. 2

325--334

PL

W artykule przedstawiono metodę wyznaczenia położenia i przemieszczenia na podstawie pomiaru globalnej orientacji członów ramienia pomiarowego z wykorzystaniem czujników pola grawitacyjnego i pola magnetycznego. Zaprezentowano metodę wykorzystania filtra Kalmana do uśredniania wyników, przedstawiono stanowisko badawcze i wyniki pomiarów. Wykazano możliwość utworzenia łańcucha kinematycznego, w którym zamiast wyznaczania położenia końcowego członu na podstawie pomiaru kątów w stosunku do poprzednich członów od końca do podstawy, możliwe jest wyznaczenie ich globalnej orientacji poprzez pomiar kątów członów względem wektorów poła grawitacyjnego i pola magnetycznego, czyli globalnego układu współrzędnych.

EN

The paper presents the method of determining the global orientation of links of the measuring arm by gauging the angles of the members relative to the vector of the gravitational and magnetic field using inertial sensors. A method of using Kalman filter to average the results are presented as a test on two-links measuring arm equipped with accelerometers and magnetometers placed on each of the links and analysis of measurement results in terms of repeatability. The ability to create kinematic chain was demonstrated, in which, instead of determining the position of the final link on the basis of the measurement of angles in relation to the previous links from the end to the base of the arm, it is possible to define links global orientation by measuring angles of links in respect to the vectors of the gravity field and the magnetic field, in global coordinate system.

16

Performance assessment of a 2 DOF gyroscopic wave energy converter

Battezzato A., Bracco G., Giorcelli E., Mattiazzo G.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2015

|

Vol. 53 nr 1

195--207

EN

Wave Power is one of the most investigated energy sources today. So far, several devices have been tested and built up to the pre-commercial stage. ISWEC (Inertial Sea Wave Energy Converter) has developed at the Politecnico di Torino, exploiting gyroscopes to extract wave energy. It allows power extraction without using any moving part immersed into water. The previous version of ISWEC presented 1 DOF (Degree Of Freedom), therefore requiring alignment of the device to the incoming wave; this paper describes a novel version of ISWEC, with 2 DOFs and consequently able to absorb power from every wave direction. The kinematics and the dynamics of the device are investigated, in order to compare the 1 DOF and the 2 DOF architectures from the point of view of the extracted power. The resulting simulations show that the 1 DOF prototype is more efficient when aligned with the incoming wave, while the behavior of the 2 DOF device is substantially independent of the wave direction. Such a difference of the performances is quantified and discussed along with considerations on the design and realization of the full-scale prototype.

17

Design of the Novel Double-ring Dynamical Gravimeter

Korobiichuk I., Nowicki M., Szewczyk R.

Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems

|

2015

|

Vol. 9, No. 3

47--51

EN

In this paper, a description of the design and operation principle of the double-ring dynamically tuned gravimter is given. This design allows for the gravimeter signal separation from the noise, which makes it possible to increase the measurement accuracy of Earth’s gravitational field anomalies using gravimetric aviation system to 1 mGal.

18

Bezprzewodowy czujnik aktywności fizycznej bazujący na procesorze o niskim poborze mocy

Borowiec R., Surtel W.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2015

|

nr 4

26--31

PL

W niniejszym artykule autorzy dokonują przeglądu stanu techniki współcześnie stosowanych urządzeń do pomiaru aktywności fizycznej człowieka. Ponadto przedstawiają autorski projekt zbudowanego bezprzewodowego czujnika aktywności fizycznej będącego odpowiedzią na dostrzeżone niedoskonałości dotychczas stosowanych rozwiązań. W artykule zawarto kryteria wyboru mikrokontrolera oraz akcelerometru, żyroskopu i magnetometru. W celu zaprezentowania działania urządzenia zamieszczono przebiegi czasowe zarejestrowane w stanie statycznym oraz podczas ruchu. Dodatkowo przedstawiono wybrane wartości statystyczne z zarejestrowanych przebiegów czasowych.

EN

In this article the authors review the state of the art modern equipment used to measure the physical activity of man. In addition, they represent a unique project built wireless sensor human activity which is a response to the perceived shortcomings of the prior art. The article includes criteria for selecting the microcontroller and accelerometer, gyroscope and magnetometer. In order to present operation is given waveforms recorded while standing stationary and moving. In addition, presents selected statistical values of the recorded for the timing parameters.

19

Przetwornik do pomiarów kątów pochylenia, przechylenia i azymutu

Wójcik P., Witczak A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 1

30-33

PL

W artykule przedstawiono projekt uniwersalnego i łatwego w obsłudze przetwornika będącego źródłem informacji o kątach pochylenia, przechylenia i azymutu. Ponadto napisana aplikacja będąca dopełnieniem przetwornika oprócz wartości numerycznych i diagramów przedstawia wyniki w postaci graficznej. Następuje to poprzez wskaźnik kompasu oraz sztucznego horyzontu, które oddają fizyczne zmiany ruchu przetwornika. Tak skonstruowany układ umożliwił wykonanie badań, których wyniki przedstawione zostały w artykule.

EN

The article presents the design of universal and easy to use transducer which is a source of information angles of pitch, roll and azimuth. In addition, an application which is a transducer complement, shows of numeric values and graphs shows the results in graphical form. This happens through a indicator compass and artificial horizon that capture the motion transducer physical alteration. Designed system was used to assess the results of which are presented in the article.

20

Modelowanie i symulacja numeryczna samonaprowadzania pocisku rakietowego na cel naziemny z wykorzystaniem sterowanego giroskopu

Ładyżyńska-Kozdraś E., Koruba Z.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2014

|

Vol. 5, Nr 3 (17)

35-50

PL

W pracy zaprezentowano modelowanie dynamiki pocisku rakietowego, stabilizowanego przy użyciu giroskopu, samonaprowadzającego się na manewrujący cel naziemny. Model matematyczny opracowany został przy zastosowaniu równań Boltzmanna–Hamela dla układów mechanicznych o więzach nieholonomicznych. Pokazano, jak stosując ogólny model matematyczny sterowanego obiektu latającego, wprowadzając prawa sterowania jako więzy nieholonomiczne oraz stabilizację giroskopową, można sterować automatycznie badanym obiektem. Wprowadzone prawa sterowania stanowią związki kinematyczne uchybów, to znaczy różnic między parametrami zadanymi i realizowanymi lotu pocisku rakietowego. Otrzymane prawa sterowania potraktowano jako więzy nieholonomiczne ograniczające ruch pocisku tak, aby spełniał on żądany manewr sterowany. Związki kinematyczne i kryteria naprowadzania stanowią koordynację lotu sterowanej automatycznie rakiety, której ruch został powiązany z linią obserwacji manewrującego przestrzennie celu, wyznaczoną przez oś sterowanego giroskopu. Poprawność opracowanego modelu matematycznego potwierdziła symulacja numeryczna przeprowadzona dla pocisku klasy „Maverick” wyposażonego w giroskop będący elementem wykonawczym skanowania powierzchni ziemi i śledzenia wykrytego na niej celu. Analizie poddana została zarówno dynamika giroskopu, jak i pocisku podczas procesu śledzenia wykrytego celu. Wyniki przedstawione zostały w postaci graficznej.

EN

The paper presents the modelling of the dynamics of a self-guided missile steered using a gyroscope. In such kinds of missiles, attacking the targets detected by them, the main element is a self-guiding head, which is operated by a steered gyroscope. A mathematical model was precluded using the Boltzmann–Hamel equations for mechanical systems with non-holonomic constraints. A relatively simple method for automatic control has been presented based on introducing the control laws and gyroscope into a general model of a flying object. These control laws have the form of kinematics relations between the real and preset flight parameters, respectively. The resulting control laws are considered as non-holonomic constraints of the missile motion ensuring that it executes the specified controlled manoeuvre. Kinematical relations combined with homing criteria represent the coupling between the missile flight and 3D motion of a manoeuvring target. Correctness of the developed mathematical model was confirmed by digital simulation conducted for a Maverick missile equipped with a gyroscope being an executive element of the system scanning the earth’s surface and following the detected target. Both the dynamics of the gyroscope and the missile during the process of scanning and following the detected target were the subject to digital analysis. The results were presented in graphic form.