Desenvolvimento de um software de navegação para aplicações em sistemas oceânicos (2004)
- Authors:
- USP affiliated author: MARQUES, LEONARDO VENTURI - EP
- School: EP
- Sigla do Departamento: PMR
- Subjects: DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE; INSTRUMENTO DE MEDIDA; SISTEMA DE POSICIONAMENTO GLOBAL
- Language: Português
- Abstract: O trabalho se propõe ao desenvolvimento de um software de navegação para aplicações em sistemas oceânicos, utilizando-se, para isso, de uma Unidade de Medidas Dinâmicas (DMU), de forma a obtermos informações sobre velocidades e posições de um veículo a uma alta taxa de amostragem através dos nossos sensores inerciais (giroscópios e acelerômetros). Levam-se em consideração os possíveis erros que esses sensores podem introduzir ao sistema, como os erros decorrentes de sua própria construção (desvios, desbalanceamento de massa, quadratura e assimetria do fator de escala), e também os erros introduzidos pela própria montagem dos mesmos. Discutem-se alguns procedimentos para determinação dos parâmetros de erros mais significativos através dos “testes das rates” e do “teste das multi posições”, bem como a sua modelagem e controle. Discutimos as vantagens e desvantagens entre os sistemas de plataforma estabilizada e o sistema strapdown. Todo o desenvolvimento matemático das equações de navegação é demonstrado, utilizando-se o sistema strapdown. A análise dos giroscópios da Marinha do Brasil (DTGs) é realizada, levando-se em consideração, não só os erros compensáveis determinados em laboratório, mas também as derivas aleatórias do sensor, que são introduzidos em um simulador, onde analisamos seus efeitos de navegação. É realizado um estudo analítico dos efeitos na navegação da propagação dos erros inseridos no sistema. São discutidas formas de representação da atitude de um veículo, como os quatêrnions e ângulos de Euller, comparando os resultados de saída do software (quatêrnion) com o modelo de manobra de um ROV (ângulos de Euller). Finalmente, utilizamos um Filtro de Kalman para combinarmos os dados de saída dos sensores inerciais da UMI utilizada nos ensaios com as posiçõesfornecidas pelo GPS ou com os ângulos de yaw fornecidos por uma bússola eletrônica, como forma de minimizarmos as imprecisões dinâmicas inerentes ao sistema e constatarmos a versatilidade e a performance deste Filtro na Navegação Inercial.
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ABNT
MARQUES, Leonardo Venturi. Desenvolvimento de um software de navegação para aplicações em sistemas oceânicos. 2004. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2004. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/39c0d376-e436-45be-9e7f-c0ce95bfd9a8/Leornado%20Venturi%20Maques.pdf. Acesso em: 30 abr. 2024. -
APA
Marques, L. V. (2004). Desenvolvimento de um software de navegação para aplicações em sistemas oceânicos (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/39c0d376-e436-45be-9e7f-c0ce95bfd9a8/Leornado%20Venturi%20Maques.pdf -
NLM
Marques LV. Desenvolvimento de um software de navegação para aplicações em sistemas oceânicos [Internet]. 2004 ;[citado 2024 abr. 30 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/39c0d376-e436-45be-9e7f-c0ce95bfd9a8/Leornado%20Venturi%20Maques.pdf -
Vancouver
Marques LV. Desenvolvimento de um software de navegação para aplicações em sistemas oceânicos [Internet]. 2004 ;[citado 2024 abr. 30 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/39c0d376-e436-45be-9e7f-c0ce95bfd9a8/Leornado%20Venturi%20Maques.pdf
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