Arquitectura de acoplamiento entre INS/GPS para navegación precisa en trayectorias establecidas

Abstract

Se implementa un prototipo basado en tarjetas de desarrollo para el acoplamiento del sistema de navegación inercial con GPS para mejorar la precisión en la navegación sobre una trayectoria. Inicialmente es necesario la calibración de la unidad de medición inercial (IMU) mediante un filtro de MADGWICK para que los datos brutos extraídos sean fiables, el acoplamiento de las señales del sistema de posicionamiento global (GPS) e IMU se realiza a través de la arquitectura Tight Coupling por medio del Filtro de Kalman con el fin de eliminar errores correlacionados entre sistemas y alcanzar mejor precisión en la solución de navegación generalmente utilizada para aplicaciones en vehículos aéreos no tripulados (UAV). Se desarrolla la aplicación final denominada LJLAB en Matlab, cuya función es procesar y visualizar los datos medidos de ambos sistemas en forma independiente y acopladas al mostrar gráficamente el error en la precisión de posicionamiento que existe entre tecnologías, lo cual es comprobado estadísticamente a través del método experimental ANOVA que calcula el error absoluto entre los puntos reales y los medidos a través del análisis de la media y varianza de los datos observados.

Software Integration of an IMU Sensor to a CubeSat Platform Based on CSP (CubeSat Space Protocol)

“…The implementation of a new CSP service protocol requires the programming of the server and the client, respectively. Additionally, a relationship must be maintained between the sent packets and those that are expected to be received through CSP to ensure correct communication [16]. The implementation of a CSP command has the following characteristics: CSP-Term Client Commands Register: Commands and subcommands must be registered within the CSP-Term console by the user, so that when the user requests either the help, autocomplete or the use of the command option, the help text appears on the screen of the command in a friendly way.…”

Propuesta de método de extracción de ubicaciones georreferenciales de una red de carreteras para el análisis de trayectorias GPS

“…El rastreo por GPS es una de las herramientas indispensables para distintos usos como encontrar un automóvil extraviado, rastrear las unidades de paquetería con el fin de saber su ubicación (Quiñonez, and Carmen Lizarraga, Peraza, Zatarain, & and, 2019). Por ello, el GPS brinda la ubicación de un receptor en cualquier punto terrestre con disponibilidad 24 horas (Zabala, Cuenca, León, & Cabrera, 2018).…”

Comportamiento de los tiempos de respuesta en la simulación en tiempo real de un sistema dinámico. Caso de estudio: circuito RL en RT-Linux

“…ISN 2707-2207/ISSN 2707-2215 (en línea), enero-febrero, 2023, Volumen 7, Número 1 p 10190 presentan resultados gráficos. Sin embargo, no se detalla respecto a la formulación matemática para la obtención de ecuaciones recursivas.En(Cruz Pérez et al, 2009), desarrollan un modelo matemático para representar tiempos de arribo de tareas en tiempo real concurrentes, en donde hacen uso de ecuaciones recursivas de probabilidad como la media aritmética, pero sin hacer un desglose de la misma.En(Zabala et al, 2018), implementan un prototipo basado en tarjetas de desarrollo para el acoplamiento del sistema de navegación inercial con GPS, para mejorar la precisión sobre una trayectoria, desarrollan una aplicación en Matlab LJLAB que procesa y visualiza los datos medidos con el método experimental ANOVA entre los puntos reales y los medidos a través del análisis de la media y la varianza, sin embargo no desglosan las ecuaciones ni la comparación entre cada dato, finalmente hacen un comparativo con el total de datos y su error.En(Toloza, 2013), se desarrollan diferentes algoritmos y técnicas de tiempo real para el incremento de la precisión posicional relativa usando receptores GPS, en su documento contemplan diferentes técnicas y entre ellas la media y la varianza, aunque no mencionan su forma recursiva.Este trabajo busca desarrollar una metodología a partir de la ecuación general de la media y varianza (dos primeros momentos de probabilidad) que caracterizan al sistema para obtener ecuaciones recursivas, que se aplicarán en el análisis de tiempo real en Linux CNC, sistema operativo que cuenta con un kernel o parche de tiempo real identificado como LinuxCNC 4.19.0-23-rt-amd64 #1 SMP PREEMPT RT Debian 4.19.269-1, que de acuerdo a(González-Baldovinos et al, 2022), realiza una investigación sobre la documentación que respalda el uso de RT-Linux, además, para el análisis de tiempos de respuesta utilizaron el primer y segundo momento de probabilidad hacia un modelo de reconstrucción de tiempos totalmente experimental.A continuación, se desarrolla la metodología en ecuaciones dinámicas del circuito eléctrico tipo RL y se ejecutan los códigos de programación para medir tiempos de respuesta.METODOLOGÍAEn este apartado se presenta una metodología cualitativa para la medición de los tiempos de respuesta en sistemas dinámicos, se desarrollan modelos matemáticos…”