मौलिक समस्या
स्वाभाविक रूप से विनिर्देशों प्रणाली में भागों और प्रश्न में "स्वीकार्य त्रुटि" माना जाता है कि क्या दोनों सिस्टम सही सीमा को बदल देंगे, लेकिन क्या समय में परिमाण का एक भी क्रम है, या दूरी है कि मैं काम करने के लिए मृत गणना की उम्मीद कर सकता हूं? मैं अच्छी तरह से जानता हूं कि लंबी दूरी (कुछ गज या तो) सबसे व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए त्रुटि बहुत बड़ी हो जाती है, लेकिन कुछ ही फीट के बारे में क्या?
यह एक जड़त्वीय नेविगेशन प्रणाली की अल्पावधि त्रुटि गतिशीलता का अध्ययन करके संबोधित किया जा सकता है। यह कई ग्रंथों में विस्तार से कवर किया गया है , लेकिन यहां संक्षिप्त "समीकरण मुक्त" संस्करण है।
जड़त्वीय नेविगेशन निम्नानुसार काम करता है:
अपनी प्रारंभिक स्थिति, वेग और दृष्टिकोण (यानी पिच रोल और यव) को पहले से जान लें।
Δt
अपने नए दृष्टिकोण का उपयोग करें, जिसे आपने गणितीय रूप से गणना की है कि आप अपने एक्सीलरोमीटर रीडिंग को पृथ्वी के साथ समतल करें।
अपने नव-स्तरीय एक्सेलेरोमीटर रीडिंग से गुरुत्वाकर्षण को घटाएं।
Δt
Δt
जब तक चाहें तब तक चरण 2-6 दोहराएं।
bgbg×Δt×Δt×Δt=bg(Δt)3
इसके अलावा, यह पूर्वाग्रह दृष्टिकोण में जमा हो जाएगा, जिससे एक्सीलरोमीटर गलत स्तरित हो जाएगा, जिससे त्वरण गलत दिशा में समतल हो जाएगा, जो फिर गलत दिशा में - त्रुटियों के तीन स्तरों में एकीकृत हो जाएगा।
इसका मतलब यह है कि समय की घन के साथ gyro त्रुटियाँ स्थिति त्रुटियों का कारण बनती हैं ।
एक ही तर्क एक्सीलरोमीटर त्रुटि के कारण समय के वर्ग के साथ स्थिति की त्रुटियां बढ़ती हैं ।
इस वजह से, आपको मोबाइल-फोन ग्रेड एमईएमएस सेंसर से उपयोगी (शुद्ध) जड़त्वीय नेविगेशन के मात्र सेकंड मिलेंगे ।
यहां तक कि अगर आपके पास बहुत अच्छे जड़त्वीय सेंसर हैं - कहते हैं, विमान ग्रेड - तो आप अभी भी मूल रूप से (शुद्ध) जड़त्वीय नेविगेशन के दस मिनट से थोड़ा कम में सीमित हैं । कारण चरण 3 है - ऊंचाई के साथ गुरुत्वाकर्षण परिवर्तन। अपनी ऊंचाई को गलत कर लें और आपका गुरुत्वाकर्षण गलत हो जाएगा, जिससे आपकी ऊंचाई गलत हो सकती है, जिससे आपका गुरुत्वाकर्षण अधिक गलत हो सकता है और इसी तरह - घातीय त्रुटि वृद्धि। इस प्रकार, यहां तक कि एक "शुद्ध" जड़त्वीय नेविगेशन प्रणाली जैसे कि सैन्य जेट में पाए जाने वाले लोगों के पास आमतौर पर बैरोमीटर की ऊंचाई जैसा कुछ होता है। स्रोत ।
समाधान
इसके अतिरिक्त, एक सामान्य सर्वसम्मति ही इन सीमाओं को बेहतर बनाने का एकमात्र तरीका है कि सुधारे हुए सेंसरों का बिंदु एक संदर्भ प्रदान करना है जो त्रुटि के अधीन नहीं है।
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कुछ सिस्टम कैमरे और मार्कर का उपयोग करके इसे हल करते हैं। पोर्टेबल / पहनने योग्य डिवाइस किस प्रकार के संदर्भ बिंदु प्रदान कर सकता है?
दोनों अनुसंधान और वाणिज्यिक उत्पाद हैं जो ऐसा कर सकते हैं।
वैचारिक रूप से, यह स्टीरियो विजन की तरह काम करता है - आपके पास कैमरों के बीच एक ज्ञात आधार रेखा है, और प्रत्येक मार्कर से एक अलग कोण को प्रत्येक कैमरे से देखा जाता है। इससे प्रत्येक चिह्न की 3 डी स्थिति की गणना (कैमरे के सापेक्ष) की जा सकती है। यह अधिक कैमरों के साथ बेहतर काम कर सकता है।
मैंने लंबी दूरी को सटीक रूप से मापने के लिए रेडियो तरंगों के उपयोग को देखा है, लेकिन मैं यह नहीं बता सकता कि क्या इस तरह के सिस्टम को "ऑफ-द-शेल्फ" घटकों का उपयोग करके इस तरह के छोटे पैमाने पर सटीक किया जा सकता है।
सस्ते हार्डवेयर का उपयोग करते हुए, डेकावे UWB कुछ उपयोग (10cm या तो) हो सकता है। आप के माध्यम से अपने स्वयं के एल्गोरिदम के साथ आने की आवश्यकता होगी।
मुझे पता है कि एक जीपीएस का इस्तेमाल करने में अधिक दूरी होती है, लेकिन मुझे संदेह है कि किसी भी उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स ग्रेड जीपीएस के पास मेरे मामले में मदद करने के लिए पर्याप्त संकल्प है।
शरीर के बगल में, एक जीपीएस सिस्टम संघर्ष करेगा। सेमी-स्तरीय जीपीएस प्राप्त करना (बहुत, बहुत कमजोर) जीपीएस संकेतों के निरंतर चरण ट्रैकिंग पर निर्भर करता है, जो कि यदि शरीर के बगल में एंटीना है, और शरीर घूम रहा है, तो यह बहुत मुश्किल है! एल 1 केवल-प्रणालियों के लिए - भले ही वे सस्ते या महंगे हों - ट्रैकिंग बहुत लंबे समय (10min +) के लिए होनी चाहिए और इस तरह इस समस्या के लिए अव्यावहारिक है। एक दोहरी आवृत्ति रिसीवर कभी-कभी काम कर सकता है , लेकिन ये वास्तव में सस्ते (हजारों डॉलर) नहीं हैं।