サーボ形傾斜角センサを用いた船舶姿勢オンライン自動計測システムの開発
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概要
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船舶姿勢の計測は,海底開発の際のソナーによる海底面探索データの補正および姿勢制御等において重要である.このような観点から,我々は先に船舶に適切に配置された4個のサーボ形加速度センサの出力を情報処理することにより,ヒービング,ローリングおよびピッチングを計測する計測システムを開発・提案した.しかし,この計測システムでは,測定量の概略周波数を最大エントロピー法を用いて算出した後に,これらの値を初期値として最適化手法により未知パラメータの探索を行う手法を採ったため,情報処理に比較的多くの時間を要した.この観点から本論文では,サーボ形傾斜角センサを用いてオンラインで高精度にヒービング,ローリング,ピッチングを測定できる自動計測システムを提案した.この計測システムでは,測定対象を線形システムとして状態変数表示のダイナミックスモデルで表し,これにサーボ形傾斜角センサとサーボ形加速度センサによる観測方程式とを組み合せカルマンフィルタを適用することにより,オンラインで高精度な船舶姿勢計測が可能になっている.更にシステム構成にはサーボ形傾斜角センサ2個,サーボ形加速度センサ1個を用いているので,以前提案の4センサ方式よりも低コストで実装が可能である.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 1994-10-25
著者
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