Розробка лабораторного стенду для калібрування навігаційного модуля підводного апарата

dc.contributor.authorВойтасик А. М.
dc.contributor.authorVoitasyk Andrii M.
dc.date.accessioned2024-04-24T10:46:31Z
dc.date.available2024-04-24T10:46:31Z
dc.date.issued2023
dc.descriptionВойтасик, А. М. Розробка лабораторного стенду для калібрування навігаційного модуля підводного апарата = Development of a laboratory bench for calibration of the navigation module of an underwater vehicle / А. М. Войтасик // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2023. – № 4 (493). – С. 77–85.
dc.description.abstractМета. Розробка та проектування лабораторного стенду для калібрування навігаційного модуля під¬водного апарата з можливістю забезпечення його роботи з необхідною точністю. Методика. В рамках дослідження використано метод комплексного моделювання для побудови 3D-моделей каркасу лабораторного стенду та всього виконавчого обладнання, яке запропоновано застосувати у його складі, метод емпіричного опису технологічних процесів для обґрунтування та пояснення особливостей організації стенду, метод проведення експерименту для пояснення методології реалізації калібрування магнітометра. Результати. На базі використання трифазних гібридних крокових електродвигунів облаштованих конічними передачами, драйверів керування, акумуляторних джерел живлення постійного струму та запропонованої конструкції електроприводного механізму зміни положення у просторі навігаційного модуля, розміщеного в середині зібраного міцного корпусу від підводного апарата, розроблено лабораторний стенд для подальшого його використання під час виконання процесів налагодження та калібрування точності роботи навігаційного модуля підводного апарата. Керування роботою електропривода стенда виконується від персонального комп’ютера. Наукова новизна. Компенсацію впливу негативних факторів на похибки в роботі навігаційної системи підводного апарата запропоновано реалізовувати з застосуванням лабораторного стенду облаштованого на базі столу рамної конструкції з колісною базою. До складу стенду входить комплект необхідного обладнання поєднаного між собою відповідно до запропонованого алгоритму калібрування магнітометра, що дозволяє його ефективне впровадження в задачах налаштування навігаційного модуля підводного апарата. Практична значимість. Розроблений лабораторний стенд спроектований у вигляді рамної конструкції на колісній базі та передбачає наявність в процесі виконання калібрувань сенсорів застосовувати електроприводні механізми зміни положення у просторі навігаційного модуля, розташованого в середині зібраного міцного корпусу підводного апарата. У складі стенду застосовані акумуляторні джерела живлення постійного струму, що дозволяє усунути вірогідність перекручування кабель¬них зв’язків в процесі просторового обертання міцного корпусу підводного апарата відносно трьох напрямків осей навігаційного модуля. Запропонований лабораторний стенд під час реалізації процесу калібрування здатен усунути декілька негативних факторів в роботі навігаційного модуля, серед яких можна зазначити: девіацію, перекошування при неправильному встановлені та відхилення у показаннях сенсорів. Застосування лабораторного стенду надає можливість забезпечити необхідну точність процесу калібрування магнітометра, який у подальшому передбачено для використання у складі навігаційного модуля підводного апарата.
dc.description.abstract1Purpose. Development and design of a laboratory stand for calibrating the navigation module of an underwater vehicle with the possibility of ensuring its operation with the required accuracy. Method. As part of the research, the complex modeling method was used to build 3D models of the frame of the laboratory stand and all the executive equipment proposed to be used in it, the method of empirical description of technological processes to justify and explain the features of the stand organization, the method of conducting an experiment to explain the methodology of magnetometer calibration implementation. Results. Based on the use of three-phase hybrid stepper electric motors equipped with bevel gears, control drivers, DC battery power sources and the proposed design of the electric mechanism for changing the position in the space of the navigation module, located in the middle of the assembled durable housing from the underwater vehicle, a laboratory stand was developed for its further use during implementation of debugging and calibration of the accuracy of the navigation module of the underwater vehicle. The operation of the electric drive of the stand is controlled from a personal computer. Scientific novelty. Compensation of the impact of negative factors on errors in the operation of the underwater vehicle navigation system is proposed to be implemented using a laboratory stand equipped on the basis of a table frame structure with a wheel base. The stand includes a set of necessary equipment interconnected in accordance with the proposed magnetometer calibration algorithm, which allows its effective implementation in tasks of setting up the navigation module of the underwater vehicle. Practical importance. The developed laboratory stand is designed in the form of a frame structure on a wheel base and provides for the presence in the process of calibration of sensors to use electric mechanisms for changing the position in the space of the navigation module, located in the middle of the assembled strong body of the underwater vehicle. The stand uses rechargeable DC power sources, which makes it possible to eliminate the possibility of twisting of cable connections in the process of spatial rotation of the durable body of the underwater vehicle relative to the three directions of the axes of the navigation module. The proposed laboratory stand during the implementation of the calibration process is able to eliminate several negative factors in the operation of the navigation module, among which we can note: deviation, skewing when incorrectly installed and deviations in sensor readings. The use of a laboratory stand provides an opportunity to ensure the necessary accuracy of the magnetometer calibration process, which is later provided for use as part of the navigation module of the underwater vehicle.
dc.identifier.govdocDOI https://doi.org/10.15589/znp2023.4(493).11
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/8194
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 629.58
dc.subjectстенд
dc.subjectнавігація
dc.subjectсенсор
dc.subjectкалібрування
dc.subjectstand
dc.subjectnavigation
dc.subjectsensor
dc.subjectcalibration
dc.titleРозробка лабораторного стенду для калібрування навігаційного модуля підводного апарата
dc.title.alternativeDevelopment of a laboratory bench for calibration of the navigation module of an underwater vehicle
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Voitasyk 2.pdf
Розмір:
571.17 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:

Зібрання