수중 운동체의 자세 추정을 위한 가속도계 측정치 외란 제거 기법

Abstract

본 논문에서는 일정한 전진 속도를 지닌 수중 운동체의 자세제어를 위한 자세 계산 알고리즘을 제안한 다. 가속도계와 지자기계를 이용한 자세 계산 알고리즘은 항체의 회전에 의해 발생하는 가속도에 의해 자세오차가 발생한다. 이를 제거하기 위해 전진 방향 속도와 자이로에서 측정되는 각속도를 이용해 원 심력 성분을 계산하여 외란 성분을 계산한다. 외란이 제거된 가속도 신호를 이용하여 자세 추정을 수행 하면 기존의 자세 추정 방식보다 정밀한 자세 추정 결과를 얻을 수 있다.

In this paper, improved attitude estimation is proposed for underwater vehicle which maneuvers with constant velocity. the attitude estimation which uses vector measurement of accelerometer and magnetometer is affected by acceleration from rotational maneuvers. To compensate the acceleration disturbance, the proposed method calculate the centrifugal acceleration using angular rate and body velocity. The attitude estimation result is improved by sing the accelerometer signal without disturbance as a measurement.