Проскура Г. А. Моделі і методи корекції помилок мініатюрних безплатформних інерціальних навігаційних систем

Об'єктом дослідження є процеси формування параметрів орієнтації і навігації в мініатюрних БІНС. Метою дослідження є підвищення точності мініатюрних інтегрованих безплатформних інерціальних систем навігації шляхом дослідження процесів корекції інструментальних похибок мікромеханічних інерціальних датчиків. Основними методами дослідження є: методи простору стану під час дослідження спостережуваності й відновлюваності інструментальних похибок інерціальних датчиків, методи ідентифікації динамічних систем і методи оптимальної фільтрації під час формування оцінюваного вектора помилок мініБІНС, методи статистичної динаміки автоматичних систем, методи аналізу динамічних систем і методи комп'ютерного моделювання під час дослідження точності методів корекції мініБІНС. Наукове значення результатів полягає у тому, що розроблено нові та удосконалено існуючи моделі та методи корекції помилок мініБІНС, які дозволили суттєво підвищити точність формування параметрів орієнтації й навігації рухомих об'єктів за рахунок підвищення точності описання помилок БІНС в умовах використання грубих інерціальних МЕМС-датчиків, забезпечення ідентифікації всіх компонент вектора помилок навігаційної системи та ефективного використання їх оцінок в процесі корекції. Практичне значення полягає в тому, що результати роботи дозволили: надати рекомендації щодо вибору компонент вектору інструментальних похибок інерціальних датчиків для отримання необхідної точності їх оцінювання, а також способу організації корекції для підвищення точності мініБІНС; підвищити точність корекції кутової та швидкісної інформації інерціальних систем, побудованих на основі МЕМС датчиків; удосконалити алгоритмічне та програмне забезпечення у частині формування параметрів мініБІНС. Розроблені моделі та методи створюють необхідну основу для підвищення точності формування параметрів орієнтації і навігації рухомих об'єктів. Вперше розроблено метод формування оцінюваного вектора помилок мініатюрних безплатформних інерціальних навігаційних систем, особливістю якого є визначення відновлюваності інструментальних похибок інерціальних датчиків, що дозволяє забезпечити ідентифікацію усіх компонент вектора помилок системи. Удосконалено математичні моделі помилок мініатюрних інтегрованих безплатформних інерціальних систем навігації шляхом урахування особливостей мікроелектромеханічних інерціальних датчиків, що дозволяє підвищити точність опису моделі помилок низькоточних інерціальних систем. Набув подальшого розвитку метод корекції мініатюрних інерціальних навігаційних систем в частині аналізу різних видів зворотних зв'язків процесу корекції за оцінками помилок, що дозволяє підвищити точність формування параметрів орієнтації й навігації. Впровадження - результати дисертаційної роботи впроваджені: на Науково-виробничому підприємстві "Хартрон-Аркос" (акт упровадження від 22.01.2009); на дочірньому підприємстві "Чугуївський АРЗ" (акт упровадження від 20.01.2009). Подальше використання отриманих в дисертації результатів: розроблені в дисертації моделі та методи створюють методологічну основу для підвищення точності формування параметрів орієнтації і навігації рухомих об'єктів в умовах використання навігаційних систем з грубими інерціальними МЕМС-датчиками. Запропоновані моделі та методи можуть знайти застосування на Науково-виробничому підприємстві ХАРТРОН (м. Харків), КБ "Луч", ВО "Артема" (м. Київ), заводі "Моноліт" (м. Харків), дочірньому підприємстві "Чугуївський авіаремонтний завод", ООО "ВЕЛЕС" та інших організаціях.