Navigeringssystem för markfordon, Etapp 2

Författare:

  • Strömbäck Peter
  • Boberg Bengt
  • Wirkander Sven-Lennart

Publiceringsdatum: 2006-01-01

Rapportnummer: FOI-R--2082--SE

Sidor: 36

Skriven på: Svenska

Nyckelord:

  • Markfordon
  • navigering
  • estimering
  • Kalmanfilter
  • sensorfusion
  • GPS
  • tröghetsnavigering
  • kompass
  • MEMS-IMU
  • ground vehicle
  • navigation
  • estimation
  • Kalman filter
  • sensorfusion
  • GPS
  • INS
  • compass
  • MEMS-IMU

Sammanfattning

I rapporten beskrivs en studie som behandlar navigeringssystem för markfordon. Här undersöks framför allt hur tre olika grundtyper av navigeringssystem klarar av GPS-bortfall, med fokus på kompass och hjulenkodrar (odometer) som stöttande sensorer. Navigeringssystemens användningsområde är tänkt att vara lätta fordon vilket medför att systemet måste vara relativt billigt. Inledningsvis beskrivs navigeringssystem för markfordon och därefter ges en övergripande praktisk beskrivning av sensorfusion med Kalmanfilter. Därefter redovisas tre olika GPS baserade navigeringssystem som utvecklats och implementerats inom denna studie. De baseras på olika systemmodeller och använder olika kombinationer av sensorer. Robustheten hos navigeringssystemen prövas genom olika sensorfel i Monte Carlo-simuleringar med resultat i tabellform. De jämförelser som är möjliga att göra mellan navigeringssystemen är framför allt relativa och av principiell karaktär men fullt tillräckliga för att identifiera potentiella brister hos verkliga system av de olika typerna. I denna rapport redovisas endast en liten delmängd av det underlag som genererats. Slutligen ges förslag på vad som kan göras i en fortsatt studie inom navigeringssystem för markfordon.