"Гироскопия и навигация" №1

Б.Е.Ландау, В.Д.Аксененко, С.С.Гуревич, С.М.Дюгуров, В.И.Завгородний, С.Л.Левин, С.Г.Романенко, В.Н.Цветков

Электростатический гироскоп со сплошным ротором и бескарданная система ориентации космического аппарата на его основе

3

Представлены результаты разработки электростатического гироскопа со сплошным ротором (ЭСГС) для бескарданных систем навигации и ориентации: принципы построения, конструктивные особенности, модель ухода, методы и некоторые результаты экспериментальных исследований. Рассмотрены основы разработки системы ориентации космического аппарата, построенной на базе ЭСГС.

В.И.Кремер, А.М.Осипов, Е.Ф.Поликовский

Компенсация погрешностей лазерного гироскопа, вызываемых действием вибрационной частотной подставки

14

Рассматривается фильтрация сигнала лазерного гироскопа, основанная на использовании полиномиальной аппроксимации огибающей колебаний его резонатора. Приводятся результаты экспериментальной проверки способа и анализируются возможности его применения.

Б.А.Блажнов, Л.П.Несенюк, В.Г.Пешехонов, Л.П.Старосельцев

Миниатюрные интегрированные системы ориентации и навигации для гидрографических судов и катеров

20

Представлены миниатюрные бесплатформенные инерциальные измерительные модули, разработанные в ЦНИИ "Электроприбор", и интегрированные инерциальные/спутниковые системы ориентации и навигации, построенные на их основе. Приведены результаты испытаний ряда гироскопов и акселерометров, из которого выбирались датчики для инерциальных измерительных модулей, а также результаты испытаний инерциальных измерительных модулей и интегрированных систем на испытательных стендах, на автомобиле и на судах.

Б.В.Дудницын, О.Л.Мумин, Л.П.Рябова

Применение системы измерения микроускорений "СИНУС" для определения приращений проекций скорости на борту космического аппарата

31

Рассматриваются алгоритмы математической обработки выходных сигналов датчиков ускорения системы измерения микроускорений для определения приращений проекций кажущейся скорости космического аппарата. Приведены результаты использования представленных алгоритмов системой "СИНУС-12КУ" при измерении приращений проекций кажущейся скорости на борту космического аппарата "Фотон-12" на этапе спуска аппарата на Землю.

Э.В.Фрейман, С.В.Кривошеев, В.В.Лосев

Особенности построения алгоритмов ориентации гироскопических инклинометров на базе одноосного гиростабилизатора

36

Рассматриваются алгоритмы ориентации оси симметрии скважины для произвольных зенитных углов с помощью гироскопического инклинометра с гироинерциальным блоком, построенным по схеме одноосного индикаторного гиростабилизатора, на платформе которого размещаются три акселерометра и двухканальный (трехстепенной) гироскоп, один канал которого служит для индикаторной стабилизации, а второй канал является измерителем угловой скорости относительно оси, перпендикулярной оси стабилизации. Приводятся точностные характеристики на основе полунатурного моделирования и промера эталонных скважин.

В.Н.Ильин, Ю.Л.Смоллер, С.Ш.Юрист

Результаты разработки и испытаний мобильного наземного гравиметра

47

Представлены основные результаты разработки малогабаритного относительного гравиметра предназначенного для измерения приращения силы тяжести с борта наземного объекта-носителя в режиме кратковременных остановок: принципы построения конструкции, особенности математического обеспечения, результаты лабораторных и натурных испытаний.

О.К.Епифанов, А.Б.Оськин, И.А.Салова, В.В.Хрущев

Разработка малогабаритных бесконтактных моментных двигателей модульного типа для современных цифровых безредукторных следящих систем навигационных приборов

50

Приведены основные результаты анализа моментных двигателей с постоянными магнитами, расположенными в воздушном зазоре на роторе; рассмотрены особенности подхода к разработке и методология проектирования малогабаритных моментных двигателей (МД) постоянного тока с постоянными магнитами и электромагнитной редукцией частоты вращения модульного типа; изложены состав системы и схема выполнения автоматизированного проектирования МД; приведены результаты численных расчетов и экспериментального определения характеристик ряда модификаций МД.

А.Ю.Задорин, Г.Б.Захарова

Система автоматизации оптического контроля фотошаблонов и печатных плат с использованием стандартного сканера

62

Рассматривается система визуального контроля изделий микроэлектроники, использующая в качестве устройства ввода планшетный сканер. Статья содержит описание всех основных математических моделей, применяемых в системе, включая алгоритмы двух видов совмещения, бинаризации цветных изображений, а также проверки топологии электронной схемы.

П.Вестфаль, О. Вагнер

Повышение безопасности полета с помощью системы управления, основанной на нечеткой логике

75

Система предупреждения в кабине самолета, основанная на нечеткой логике, разработана для повышения безопасности полета за счет оптимального осведомления летчика о критических ситуациях. Основная задача системы - выдача летчику предупреждений, направленных на преодоление критических условий. Предупреждения передаются с необходимым опережением по времени. Важность выбранного и рекомендуемых предупреждений непрерывно оценивается. Использованные экспертные знания основаны на анализе безопасности полета. Опасные комбинации нарушений определяются в реальном времени посредством правил, построенных на распределенной нечеткой логике, использующей данные ЧЭ и оценки параметров полета. Оценка системы производилась по реальным данным об аварийных ситуациях в полетах. Система способна реагировать на неопределяемые ранее опасные комбинации, не зависящие от типов самолетов.

Д.Аккардо, Дж.Руфино

Новое решение задачи получения начальных данных об ориентации при помощи астрономического датчика: алгоритм, реализация и испытания

87

Представлен новый подход к надежному получению данных о начальной ориентации при помощи автономного астрономического датчика. В частности, рассматриваются: анализ задачи, разработка алгоритмов, реализация аппаратных средств прототипа датчика и функциональные испытания. Представлена разработка бортовых справочных каталогов звезд. Это ключевой компонент для достижения адекватных характеристик получения данных о начальной ориентации, и его разработка не может осуществляться независимо от алгоритмов. Введен каталог звездных триплетов, позволяющий осуществлять его быстрый просмотр. Дано детальное описание исходного алгоритма распознавания поля звезд. В его основе лежит распознавание структуры из трех звезд без учета любой информации об их яркости. Представлены результаты испытаний, выполненных с помощью модели астрономического датчика и лабораторных возможностей проверки достоверности. Правильные результаты распознавания составляют 99.8%, и с вероятностью 96% успешно определяются данные об ориентации.

Й.Бешнидт, Р.Бартель, Е.Гиллес

Практическое применение интегрированной навигационно-управляющей системы на судах для внутренних вод

101

Описаны функциональные возможности, особенности и результаты практического применения интегрированной навигационной системы, разработанной в Институте управления и динамики систем (ISR) при Штутгартском университете. Эта автономная бортовая система решает две задачи: определение с высокой точностью и доступностью текущего состояния судна в реальном времени (включая его местоположение, курс и скорость); автоматическое управление судном с высокой точностью по заданной траектории. Цель проекта - существенное повышение безопасности плавания. Показания различных датчиков, таких как радиолокатор, GPS и инерциальная система, обрабатываются с учетом априорной информации о фарватере для получения надежных сведений о динамическом состоянии судна. Система была опробирована на различных торговых судах. В докладе дается обзор задач и концепций различных проектов, а в заключение обсуждаются направления современных исследований, проводимых ISR.

Т.Раутиер, Дж.Райян

Интегрированная морская командно-управляющая навигационная система

115

Корабли Береговой охраны США для эффективного осуществления своих функций должны быть оснащены надежной электронной навигационной системой, полностью интегрированной с корабельной командно-управляющей системой (C2). С 1994 г. Технический центр оперативного управления (C2CEN) занимается разработкой комплексной дисплейной командно-управляющей навигационной системы (COMDAC INS). COMDAC INS - полностью интегрированная навигационная командно-управляющая система, построенная на информационной инфраструктуре Министерства обороны - общей информационной среде (DII-COE) и ее морской версии - Глобальной командно-управляющей системы (GCCS-M). Требования Береговой охраны (БОХР), предъявляемые к интегрированной навигационной системе, основаны на задачах, которые ей предстоит решать, международных требованиях к электронным картографическим навигационным информационным системам (ЭКНИС) и дополнительных стандартах для военных кораблей, разработанных ВМС США и НАТО. ВМС приняли участие в этой работе наряду с БОХР. Они будут использовать то же самое программное обеспечение для интерфейса системы навигационных датчиков NAVSSI, которое планируется установить более чем на 130 надводных кораблях, применив его и для системы распределения и воспроизведения навигационных данных (D3) на новых многоцелевых подводных лодках класса Virginia. Свыше 170 сторожевых кораблей БОХР и судов ВМФ будут потенциальными пользователями навигационной системы С2.

Российские и международные конференции, симпозиумы и выставки

137

В.М.Корчанов. Рецензия на книгу Д.А.Скороходова "Системы управления движением кораблей с динамическими принципами поддержания"

138

Рефераты публикуемых статей

141