Inerciális szenzorok valósidejű ofszetbecslése

OData támogatás
Konzulens:
Kovács Viktor
Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

Az autóipari fejlesztések fókuszában hosszú ideje szerepel a biztonságos közlekedés. Gépjárműveink tele vannak szenzorokkal és aktuátorokkal. A jól megtervezett rendszer testi épségünket és életünket védi. Nincs ez másképp a motorkerékpár esetében sem: a motor dőlésszöge kanyarodás közben kulcsfontosságú. Könnyen borulás lehet a vége, ha az ívet vagy a sebességet nem megfelelően választja meg a motoros. Ezt a dőlésszöget nem tudjuk közvetlenül mérni. Számítani viszont igen; inerciális szenzoraink gyorsulást és szögsebességet szolgáltatnak számunkra, ezen mennyiségekből a mechanikai egyenleteink alapján megfelelő dőlésszög-becslést tudunk készíteni. A probléma ott keletkezik, hogy a szenzorok ofszet hibával terheltek, azaz nulla bemenetnél nem nulla kimenetet adnak. Ez a tény nagyban befolyásolja és megnehezíti becslési szándékunkat.

A diplomadolgozatom első nagyobb fejezetében a fizikakönyvekből jól ismert mechanikai egyenletek alapján elkészítem egy guruló korong modelljét Matlab Simulink környezetben, mely jól szemlélteti a kitüntetett mozgásformákat, mint például a szlalom. A következő fejezetben a dőlésszög becslésére alkotok módszereket, melyek az előző pont egyenletein és valós mérési adatsorokon alapszanak. Ezen módszerek közül szükséges kiválasztani azt, amelyik a legjobb alapot fogja szolgáltatni a következő fejezetben tárgyalt ofszet-becsléshez. Erre is több módszer áll rendelkezésemre, néhányat ki is próbálok. A dőlésszög-becslés és az ofszet-becslés szimbiózisban élnek; az egyik nélkül a másikat sem lehet kivitelezni, viszont ha az egyik szinte tökéletesen működik, akkor a másikat már gyerekjáték megoldani. Miután megtaláltam a dolgozat keretei között összehozható legjobb ofszet-becslést, felsorolok néhány továbbfejlesztési lehetőséget. Az utolsó pontban bemutatom a legfontosabb inerciális szenzortípusokat.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.