Integrerad navigering med MEMS-IMU

Författare:

  • Boberg Bengt
  • Nilsson Ulrik
  • Strömbäck Peter

Publiceringsdatum: 2006-01-01

Rapportnummer: FOI-R--1939--SE

Sidor: 64

Skriven på: Svenska

Nyckelord:

  • Robust navigering
  • sensorfusion
  • MEMS
  • tröghetsnavigering
  • kalibrering
  • stokastiska fel
  • Allan varians
  • robust navigation
  • sensor fusion
  • MEMS
  • inertial navigation system
  • calibration
  • stochastic errors
  • Allan variance

Sammanfattning

Denna rapport sammanfattar studien Integrerad navigering med MEMS-IMU. Den navigeringsforskning som här presenteras är först och främst inriktad på att utveckla och analysera metoder för Försvarsmakten med syftet att reducera kostnader förknippade med uppgiften att utrusta så många militära enheter som möjligt med robusta navigeringssystem. Ett huvudspår i denna studie har varit att jämföra två billiga IMU:er (Inertial Measurement Unit) baserade på MEMS-teknik (Micro Electro Mechanical System). Försök har utförts i både laboratorie-miljö och i högdynamikmiljö. Olika mätmetoder och analysverktyg för att bestämma både deterministiska och stokastiska fel har undersökts. Allan-variansanalys har använts för att bestämma parametrar för IMU:ernas stokastiska fel. Därutöver har även en mätplattform utvecklats och provats för kostnadseffektiva högdynamikexperiment. Experimentplatsen för högdynamik är kostnadseffektiv för test av navigeringssystem. På denna testplats är det vidare möjligt att på ett effektivt sätt utsätta integrerade multisensornavigeringssystem för en svår miljö. Ett viktigt resultat i denna studie är att ett referenssystem för utvärdering av navigeringssystem i denna miljö bör vara oberoende av GNSS (Global Navigation Satellite System).