Diagnozowanie inercjalnych układów orientacji przestrzennej i nawigacji stosowanych w nahełmowych systemach celowniczych

• Autorzy: Szelmanowski, A.

Warianty tytułu

EN

The diagnosing of inertial ahrsand ins-dedicated sensors used in joint helmet mounted cueing systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono błędy czujników inercjalnych wykorzystywanych w systemach AHRS i INS (w zakresie prędkości kątowych i przyspieszeń liniowych) oraz ich wpływ na błędy wyliczanych parametrów pilotażowo-nawigacyjnych (takich jak kąty orientacji przestrzennej oraz prędkości liniowe i współrzędne pozycji nawigacyjnej) obrazowanych m.in. w nahełmowych systemach celowniczych. Przedstawiono problemy diagnozowania systemów nawigacji inercjalnej, zarówno tych najnowocześniejszych (np. centrali TOTEM-3000 z czujnikami laserowymi, integrowanych na bazie cyfrowej szyny danych MIL-1553B lub ARINC-429), jak i „starszych” rozwiązań konstrukcyjnych (np. układów IKW-8 stosowanych na samolotach Su-22). Podano metody badań torów przetwarzania sygnałów z czujników inercjalnych oraz wytyczne dla komputerowego systemu oceny stanu technicznego systemów nawigacji inercjalnej zaawansowanych eksploatacyjnie.

EN

The paper has been intended to discuss errors of inertial sensors used in Attitude Heading Reference and Inertial Navigation Systems (AHRS and INS, respectively) within the range of angular rates and linear accelerations, and how they affect errors in calculated flight parameters such as angles of rotation in three dimensions (aircraft orientation and control, i.e. aircraft flight attitude), linear velocities and co-ordinates of navigational position displayed on, among other items, the joint helmet-mounted cueing systems. Issues of the diagnosing the inertial navigation systems, both the most advanced ones (e.g. the TOTEM 3000 Inertial Reference System with laser sensors, integrated into the MIL-1553B or ARINC-429 based digital data bus system), and ones of older design (e.g. the IKW-8 systems used on the Su-22). Methods of examining lines to transmit inertial-sensors generated signals have been given. What follows is guidelines for a computer-based system to assess health/maintenance status of highly worn-and-torn inertial navigation systems.

Słowa kluczowe

PL

czujniki inercjalne; nawigacja inercjalna; AHRS; INS; nahełmowe systemy celownicze

EN

inertial sensors; inertial navigation; AHRS; INS; helmet-mounted cueing systems

• Czasopismo: TTS Technika Transportu Szynowego
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 19, nr 9
• Strony: 719--728, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Szelmanowski, A.

• Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych

Bibliografia

• 1. Bailey E.S.: Filter and Bounding Algorithm Development for a Helmet Mounted Micromechanical Inertial Sensor Array. SB Aeronautics and Astronautics, Massachusetts Institute of Technology, 1998.
• 2. Gosiewski Z., Ortyl A.: Algorytmy inercjalnego bezkardanowego systemu orientacji i położenia obiektu o ruchu przestrzennym. BN ILot., Awionika, Warszawa 1999.
• 3. Kayton M., Fried W.: Elektroniczne systemy nawigacji lotniczej. WKŁ, Warszawa 1996.
• 4. Materiały reklamowe firmy THALES: Functional Specification of Inertial Navigation System TOTEM-3000 / EGI-3000, 2010.
• 5. Rash C.: Helmet Displays in Aviation / Mounted Display: Design Issues for Rotary-Wing Aircraft, USAART, 1998.
• 6. Szelmanowski A. i inni: Możliwości testowania poprawności przetwarzania informacji w systemach awionicznych zintegrowanych na bazie cyfrowej szyny danych MIL-1553B. Materiały konferencyjne V Konferencji Awioniki, strony 235-242, Rzeszów 2007.
• 7. Szelmanowski A. i inni: Metody badań lotniczych systemów orientacji przestrzennej i nawigacji inercjalnej. BT ITWL, Warszawa 2010.
• 8. Szelmanowski A. i inni: Badania symulacyjne modeli numerycznych współczesnych systemów orientacji przestrzennej i nawigacji inercjalnej. BT ITWL, Warszawa 2010.
• 9. Szelmanowski A. i inni: Zjawisko nieholonomiczności w systemach orientacji przestrzennej i metody jego korekcji. Materiały konferencyjne Kongresu Metrologii 2004, strony 727-730, Wrocław 2004.
• 10. Szelmanowski A., Jakielaszek Z.: Błędy skrośne w pomiarach parametrów ruchu statku powietrznego i możliwości ich korekcji. Materiały konferencyjne Kongresu Metrologii 2007, vol. 53, strony 564-567, „Pomiary, Automatyka, Kontrola” nr 9/2007.