Синтез фильтра Калмана для управления асимметричным квадрокоптером с оптимизацией отношения ковариационных матриц

Bibliographic Details
Parent link:Инженерный вестник Дона.— .— Ростов-на-Дону: СКНЦ ВШ ЮФУ
№ 10.— 2025.— 11 с.
Other Authors: Фам Чонг Хай, Шилин А. А. Александр Анатольевич, Гирник А. С. Андрей Сергеевич, Нгуен Мин Тует
Summary:Заглавие с экрана
Работа посвящена применению линейного фильтра Калмана (ФК) для оценки угла крена квадрокоптера с конструктивной асимметрией, при которой управляющее воздействие имеет ненулевую постоянную составляющую. Это нарушает стандартное предположение о нулевом математическом ожидании и снижает эффективность традиционных реализаций ФК. Предложен метод синтеза фильтра на основе оптимизации отношения ковариационных матриц с использованием критерия, учитывающего среднеквадратичную ошибку и время переходного процесса. Эффективность подхода подтверждена имитационными и натурными экспериментами на установке с IMU-6050 и Arduino Nano. Полученные результаты подтвердили, что предлагаемый фильтр Калмана обеспечивает повышенную точность оценок угла и угловой скорости, что упрощает его настройку для асимметричных динамических систем
Текстовый файл
Language:Russian
Published: 2025
Subjects:
Online Access:http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n10y2025/10456
Format: Electronic Book Chapter
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=682987
Description
Summary:Заглавие с экрана
Работа посвящена применению линейного фильтра Калмана (ФК) для оценки угла крена квадрокоптера с конструктивной асимметрией, при которой управляющее воздействие имеет ненулевую постоянную составляющую. Это нарушает стандартное предположение о нулевом математическом ожидании и снижает эффективность традиционных реализаций ФК. Предложен метод синтеза фильтра на основе оптимизации отношения ковариационных матриц с использованием критерия, учитывающего среднеквадратичную ошибку и время переходного процесса. Эффективность подхода подтверждена имитационными и натурными экспериментами на установке с IMU-6050 и Arduino Nano. Полученные результаты подтвердили, что предлагаемый фильтр Калмана обеспечивает повышенную точность оценок угла и угловой скорости, что упрощает его настройку для асимметричных динамических систем
Текстовый файл