Entwurf und Implementierung eines Algorithmus zur Quaternionen-basierten GNSS/MEMS Navigationszustandsschätzung mit tiefer GNSS Kopplung
Status: Abgeschlossen, August 2012
Bearbeitung: M.Sc. Jan Zwiener
Ziel der Arbeit war die Erstellung und Implementierung von Algorithmen, um verschiedene Sensormessungen in einem Kalman-Filter (Extended Kalmanfilter) zu fusionieren und somit fortlaufend die Position, Geschwindigkeit und Orientierung eines Objektes zu bestimmen. Diese Art der Navigationszustandsschätzung wird beispielsweise in einer unbemannten Flugdrohne benötigt.
Arbeitspunkte
- Entwicklung und Implementierung eines Extended Kalmanfilters zur Fusionierung verschiedener Sensordaten
- Unterstütze Sensoren sind: Beschleunigungsmesser, Gyroskope (Drehratensensoren), Magnetometer, Barometer und Satellitennavigationsempfänger (GPS- und Galileo-Signale)
- Tiefe Kopplung der GNSS-Rohdaten
- Verwendung von Quaternionen zur Orientierungsbestimmung
- Untersuchung der Einsatzfähigkeit des Algorithmus durch simulierte und reale Sensordaten, z. B. einer Flugtrajektorie kommerzieller UAVs
- Entwicklung in C++