طراحی و پیاده سازی الگوریتم ناوبری AHRS/GPS/DR برای رونده های زیرسطحی خودگردان با برد بلند و ماندگاری بالا در زیر آب

یکی از چالش های اساسی سامانه های ناوبری اینرسی ارزان قیمت، وجود خطاهای اجتناب ناپذیر در حسگرهای اینرسی نوع میکروالکترومکانیکی است که موجب رشد خطای ناوبری با زمان می شود. در این مقاله، به طراحی یک الگوریتم ناوبری تلفیقی AHRS/GPS/DR برای بکارگیری در رونده های زیرسطحی خودگردان با برد بلند پرداخته می شود. مزیت اصلی الگوریتم پیشنهادی این است که با وجود استفاده از حسگرهای اینرسی ارزان قیمت، عملکرد مناسبی در مواقع قطع بلندمدت سامانه ی GPS دارد. تخمین برخط بایاس ژایرو تاثیر قابل ملاحظه ای در عملکرد الگوریتم پیشنهادی دارد. بر مبنای روش محاسبات مرده با تکیه بر حسگر سرعت محوری الگوریتمی برای تخمین موقعیت در زمان قطع GPS ارائه می شود. ارزیابی الگوریتم پیشنهادی، با پیاده سازی آن در یک رونده ی زیرسطحی خودگردان با برد بلند و ماندگاری بالا در زیر آب انجام می گیرد. بر اساس نتایج حاصل از تست میدانی خطای تخمین زاویه ی سمت با وجود قطعی 500 ثانیه ای در داده برداری از GPS کمتر از 5 درجه است.