Анализ погрешностей датчика авиагоризонта на базе системы технического зрения


https://doi.org/10.21122/2309-4923-2023-1-16-23

Полный текст:




Аннотация

Рассматривается задача определения особенностей и постановки задачи математического моделВ статье рассматриваются особенности практической реализации датчика авиагоризонта на базе бортовой системы технического зрения. Предложен, разработанный на базе известных приложений, вариант алгоритма работы видеосистемы ориентации беспилотного летательного аппарата. Показаны проблемы автоматического обнаружения и определения положения линии горизонта на сменяющихся цифровых изображениях, составляющих видеопоток от бортовой цифровой камеры. Проведен анализ факторов, влияющих на точность оценки углов ориентации носителя с использованием предлагаемой системы. Приведены результаты практического исследования, характеризующие степень влияния рассматриваемых факторов на общую погрешность. Разработана дискретная стохастическая математическая модель системы ориентации беспилотного летательного аппарата на базе бортовой системы технического зрения. Показана возможность обеспечения приемлемого уровня точности видеосистемы ориентации за счет определенных технических и алгоритмических решений. Сделан вывод о целесообразности применения этой системы в автономных мультисенсорных навигационных комплексах беспилотных летательных аппаратов.


Об авторах

А. А. Шейников
Военная академия Республики Беларусь
Беларусь

Шейников Алексей Александрович - кандидат технических наук, доцент, докторант 

Минск



Л. А. Иваницкий
Военная академия Республики Беларусь
Беларусь

Иваницкий Леонид Александрович - адъюнкт 

Минск



В. А. Малкин
Военная академия Республики Беларусь
Беларусь

Малкин Виталий Александрович - доктор технических наук, профессор, профессор кафедры авиационных радиоэлектронных систем авиационного факультета 

Минск



Список литературы

1. Белоглазов, И.Н. Основы навигации по геофизическим полям / И.Н. Белоглазов. – М.: Наука, 1985. – 328 с.

2. Шейников, А.А. Оценка пилотажно-навигационных параметров полета БЛА с учетом результатов обработки последовательности изображений / А.А. Шейников, А.М. Коваленко // ГУ НИИ ВС РБ «Наука и военная безопасность». ‒ 2021. – № 2(68). – С. 98-107.

3. Клетте, Р. Компьютерное зрение. Теория и алгоритмы / Р. Клетте. пер. с англ. А.А. Слинкин. – М.: ДМК Пресс, 2019. – 506 с.

4. Распопов, В.Я. Микросистемная авионика. – Тула: Гриф и К, 2010. – 248 с.

5. Canciani, A.J. Absolute positioning using the Earth’s magnetic anomaly field: diss. … PhD: AFIT-ENG-DS-16-S-074 / Aaron J. Canciani. – Ohio, 2016. – 264 p.

6. Воробьев, Л.М. Астрономическая навигация летательных аппаратов / Л.М. Воробьев. – М.: Машиностроение, 1968. – 281 с.

7. Костяшкин, Л.Н. Обработка изображений в авиационных системах технического зрения / Л.Н. Костяшкин, М.Б. Никифоров. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2016. – 240 с.

8. Распопов, В.Я. Микросистемы ориентации беспилотных летательных аппаратов / В.Я. Распопов. – М.: Машиностроение, 2011. – 184 с.

9. Красильщиков, М.Н. Современные информационные технологии в задачах навигации и наведения беспилотных маневренных летательных аппаратов / М.Н. Красильщиков, Г.Г. Серебряков. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009. – 556 с.

10. Матвеев, В.В. Основы построения бесплатформенных инерциальных навигационных систем / В.В. Матвеев, В.Я. Распопов. – СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2009. – 280 с.

11. Удалов, Н.В. Методы и алгоритмы обработки цифровых изображений в комплексных системах наблюдения летательных аппаратов / Н.В. Удалов. – М.: Изд-во МАИ, 2014. – 144 с.

12. Гонсалес, Р.С. Цифровая обработка изображений / Р.С. Гонсалес, Вудс Р.Е. пер. с англ. П.А. Чочиа. – М.: Техносфера, 2012. – 1104 с.

13. Фисенко, В.Т. Компьютерная обработка и распознавание изображений / В.Т. Фисенко, Т.Ю. Фисенко. – Спб.: СпбГУ ИТМО, 2008. – 192 с.

14. Старовойтов, В.В. Цифровые изображения: от получения до обработки / В.В. Старовойтов, Ю.И. Голуб. – Минск: ОИПИ НАН Беларуси, 2014. – 202 с.

15. Вентцель, Е.С. Теория вероятносткей / Е.С. Вентцель. – М.: Высшая школа, 2006. – 575 с.

16. Богаткин, О.Г. Авиационная метеорология / О.Г. Богаткин. – СПб.: Изд-во РГГМУ, 2005. – 328 с.

17. Шейников, А.А. Математическая модель ошибок высотомера беспилотного летательного аппарата на базе стереосистемы технического зрения / А.А. Шейников, В.А. Малкин, А.А. Санько, Л.А. Иваницкий // Авиационный вестник. ‒ 2022. – № 7. – С. 69-75.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Шейников А.А., Иваницкий Л.А., Малкин В.А. Анализ погрешностей датчика авиагоризонта на базе системы технического зрения. «Системный анализ и прикладная информатика». 2023;(1):16-23. https://doi.org/10.21122/2309-4923-2023-1-16-23

For citation: Sheinikau A.A., Ivanitski L.A., Malkin V.A. Analysis of errors of the artificial horizon sensor based on vision system. «System analysis and applied information science». 2023;(1):16-23. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/2309-4923-2023-1-16-23

Просмотров: 93

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2309-4923 (Print)
ISSN 2414-0481 (Online)