PPGEE - Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação
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Navegando PPGEE - Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação por Assunto "Accelerometer. Gyroscope. Inertial navigation system"
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Dissertação Um modelo de unidade de medida inercial utilizando três acelerômetros triaxiais(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2013-10-07) Silva, Anderson Braulio Nobrega da; Souza, Samuel Xavier de; ; http://lattes.cnpq.br/9892239670106361; ; http://lattes.cnpq.br/5845450440379554; Mota, Francisco das Chagas; ; http://lattes.cnpq.br/1640808531484356; Alsina, Pablo Javier; ; http://lattes.cnpq.br/3653597363789712; Costa, Fabiano Fragoso; ; http://lattes.cnpq.br/1694092671948217No espaço tridimensional, um corpo rígido qualquer pode efetuar translações e ou rotações em relação a cada um de seus eixos. Identificar com precisão o deslocamento realizado por um corpo é fundamental para alguns tipos de sistemas em engenharia. Em sistemas de navegação inercial tradicionais, utilizam-se acelerômetros para reconhecer a aceleração linear e giroscópios para reconhecer a velocidade angular registrada durante o deslocamento. O giroscópio, entretanto, é um dispositivo de custo mais elevado e com alto consumo de energia quando comparado a um acelerômetro. Essa desvantagem deu origem a pesquisas a respeito de sistemas e unidades de medidas inerciais que não utilizam giroscópios. A ideia de utilizar apenas acelerômetros para calcular o movimento linear e angular surgiu no início da década de 60 e vem se desenvolvendo através de modelos que variam no número de sensores, na maneira como estes são organizados e no modelo matemático que é utilizado para derivar o movimento do corpo. Esse trabalho propõe um esquema de configuração para construção de uma unidade de medida inercial que utiliza três acelerômetros triaxiais. Para identificar o deslocamento de um corpo rígido a partir deste esquema, foi utilizado um modelo matemático que utiliza apenas os nove sinais de aceleração extraídos dos três sensores. A proposta sugere que os sensores sejam montados e distribuídos em formato de L . Essa disposição permite a utilização de um único plano do sistema de coordenadas, facilitando assim a instalação e configuração destes dispositivos e possibilitando a implantação dos sensores em uma única placa de circuito integrado. Os resultados encontrados a partir das simulações iniciais demonstram a viabilidade da utilização do esquema de configuração proposto