جلسه دفاع از رساله:آقای محمد ولی ارباب میر، گروه آموزشی هوافضا

خلاصه خبر: ارتقا تخمین ناوبری اینرسی/ربات پرنده با رویکرد ترکیب روشهای ناوبری تصویری

  • عنوان: ارتقا تخمین ناوبری اینرسی/ربات پرنده با رویکرد ترکیب روشهای ناوبری تصویری
  • ارائه‌کننده: آقای محمد ولی ارباب میر
  • استاد راهنما: دکتر مسعود ابراهیمی کچویی
  • استاد ناظر داخلی اول: دکتر سیدحمید جلالی نائینی
  • استاد ناظر داخلی دوم: دکتر سعید کریمیان علی آبادی
  • استاد ناظر خارجی اول: دکتر امیر علی نیکخواه
  • استاد ناظر خارجی دوم: دکتر محمد علی امیری آتشگاه
  • نماینده تحصیلات تکمیلی: دکتر سعید کریمیان علی آبادی
  • مکان: اتاق 215
  • تاریخ: 98/02/14
  • ساعت: 17:30

چکیده:خطای سیستم ناوبری اینرسی به علت خطاهای سنسورهای آن، با افزایش زمان، زیاد میشود. استفاده از سیستمهای ناوبری اینرسی ارزان قیمت برای تعیین موقعیت، وضعیت و سرعت، به علت رشد سریع خطای آن‌ها، برای زمانهای طولانی مناسب نیست. معمولاً برای جلوگیری از رشد خطای ناوبری، سیستمهای ناوبری اینرسی ارزان‌قیمت را با سنسورها و یا سامانه های کمکی ترکیب می کنند؛ که مهمترین سامانه کمکی، سیستم موقعیت یاب جهانی است. به دلیل امکان قطع سیستم موقعیت‌یاب جهانی و یا معتبر نبودن اطلاعات آن، از سنسورهای کمکی دیگر در زمان قطع سیستم موقعیت‌یاب جهانی برای افزایش دقت سیستم ناوبری اینرسی استفاده میشود. همچنین برای افزایش دقت سيستم ناوبري اينرسي در یک سیستم میتوان از يک دوربين تصويربردار (سیستمهای ناوبری تصویری) در زمانهای قطع سیستم موقعیت‌یاب جهانی استفاده کرد. در این تحقیق برای بهبود خطای سیستم ناوبری اینرسی از الگوریتمهای ناوبری تصویری بدون نقشه مبتنی بر ردیابی مشخصه ها و ادومتری تصویر استفاده شده است. به‌منظور بررسی سیستمهای ناوبری تلفیقی اینرسی-تصویری از دو سری داده شبیه سازی شده و واقعی (حاصل از تست) استفاده گردیده است. از آن جائی که هدف از این تحقیق بهبود عملکرد سیستم ناوبری تلفیقی است دو رویکرد ناوبری تصویری ترکیبی و استفاده از الگوریتمهای ابتکاری بهینه سازی برای تحقق این هدف ارائه شدهاند. به این منظور در این رساله پس از معرفی کلی مبانی سیستم ناوبری اینرسی، سیستمهای ناوبری تصویری، مقدمات ترکیب اطلاعات و تخمین آماری، سیستمهای ناوبری تلفیقی موردبررسی قرار گرفته اند. در ادامه سیستمهای ناوبری تلفیقی ترکیبی مبتنی بر ادومتری-شار نوری و ادومتری-ردیابی ویژگیها پیاده سازی شده و نتایج حاصل از شبیه سازیهای آنها بر روی داده واقعی با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج دربردارنده این موضوع هستند که سیستم ناوبری تلفیقی ترکیبی مبتنی بر ادومتری-ردیابی ویژگیها از لحاظ دقت و مقاوم بودن بهترین عملکرد را دارد. در مرحله بعد به منظور بهبود دقت سیستم ناوبری تلفیقی از رویکردهای بهینه سازی استفاده شده است. بدین منظور در این رساله از دو الگوریتم بهینه سازی چندهدفه و الگوریتم ترکیبی ژنتیک-ازدحام ذرات به‌منظور بهینه سازی پارامترهای سیستم ناوبری تلفیقی با هدف کمینه سازی خطای موقعیت و سرعت استفاده شده و در نهایت نتایج حاصل از دو سیستم ناوبری تلفیقی ترکیبی و بهبود یافته باهم مقایسه شدهاند. نتایج بیانگر عملکرد مطلوب سیستم بهبود یافته به کمک الگوریتم ترکیبی ژنتیک-ازدحام ذرات در بهبود خطای پارامترهای ناوبری و عدم افزایش زمان محاسبات هستند.
کلمات کلیدی: ناوبری اینرسی، ناوبری تصویری، فیلتر کالمن خنثی، الگوریتم ژنتیک، الگوریتم ازدحام ذرات، بهینه سازی چندهدفه


11 اردیبهشت 1398 / تعداد نمایش : 1448