Vehicle guidance by using GPS aided Kalman filter
Kalman filtresi ve GPS kullanarak bir aracın yörünge kontrolü
- Tez No: 202519
- Danışmanlar: PROF. DR. EROL UYAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Electrical and Electronics Engineering, Mechanical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Makine Teorisi ve Dinamiği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 97
Özet
Bu tezde Kalman filtresi ve küresel konumlama (GPS) yöntemlerini birleştiren yeni bir yaklaşım sunulmuştur. Hareketli bir robotun yerinin belirlenmesi ve yörünge kontrolünün sağlanması için, iki adet sıradan, ucuz GPS alıcısı kullanılarak yeni bir ölçüm yaklaşımı geliştirilmiştir. DGPS sinyallerinin ve alıcılarının olmadığı bir ortamda, bu iki tane normal GPS alıcısı kullanılarak DGPS teknolojisine benzeyen bir sistem algoritmik olarak elde edilmiştir. Bu alıcılardan bir tanesi koordinatları belli olan bir noktaya yerleştirilerek diğeri için referans olarak kabul edilmiştir. Aynı uyduları gördükleri varsayılarak, her iki ünitenin de aynı ölçüm gürültü karakteristiklerine sahip oldukları kabul edilmiştir. GPS ölçümleri diferensiyel olarak düzeltildikten sonra Kalman filtresi de uygulanarak, robot bir aracın kendi konumunu belirlemesi ve dışarıdan bağımsız yörünge kontrolünü sağlaması amaçlanmıştır. Kalman filtresinin gürültü girdileri beyaz Gauss gürültüsü olarak uygulanmıştır ve filtrenin parametreleri ile oynanarak farklı performanslar elde edilmiştir. Ek olarak, Kalman filtresi yöntemiyle aracın yörünge kestirimi de yapılmıştır. Böylelikle, herhangi bir coğrafi alanın enlemsel ve boylamsal haritası elde edilebilir. DGPS algoritmasının Kalman filtresiyle beraber uygulanmasının deneysel sonuçları takip edilen yöntemin etkisini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, a novel approach that integrates global positioning systems (GPS) and Kalman filtering is presented. In order for a mobile robot to localize and navigate itself, a novel measurement process is developed which makes use of two low-cost GPS units. Using these ordinary, low-cost GPS receivers, a completely differential GPS-like system is achieved algorithmically in the absence of real DGPS service. One of these units is placed on an accurately surveyed geographical point and it is taken as a reference station for the other mobile unit. They are presumed to see the same satellites, hence the adoption of same measurement noise characteristics is considered to be appropriate. After the measurements are differentially corrected, a discrete Kalman filter algorithm is adopted to estimate optimally the position of a robot vehicle in order to navigate itself autonomously. The noise sequences of the Kalman filter are accepted as zero mean white Gaussian, and different filter performances are obtained by adjusting the parameters of the filter. In addition, trajectory estimation of the vehicle is realized using Kalman filter technique. Therefore, mapping of a specific geographical field in latitude and longitude is obtained. The results of the experimental testing of the DGPS algorithm and Kalman filtering show the effectiveness of the proposed approach.
Benzer Tezler
- Development and testing novel guidance algorithms for visual drone interception
Görsel dron yakalama için yeni güdüm algoritmalarının geliştirilmesi ve testi
AHMET TALHA ÇETİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRE KOYUNCU
- Compression of on board telemetry data using different frame structures
Füze üstü telemetri verilerinin farklı çerçeve formatları kullanılarak sıkıştırılma algoritmaları ile sıkıştırılması
DAMLA ÇOLAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ RAMAZAN YENİÇERİ
- Androıd işletim sisteminde görme engelli bireyler için mobil uyarı ve yönlendirme sisteminin geliştirilmesi
Development of mobile warning and guidance system for the visually impaired people in android operation system
ERMAN ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HÜSEYİN YÜCE
- The design of an unmanned ground vehicle and its trajectory-tracking control by using GPS
İnsansız bir yer aracının tasarımı ve GPS ile yörünge kontrolü
FIRAS MUHAMMAD SAIB M.M. AL-NAQSHBANDI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Makine MühendisliğiVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ATİLLA BAYRAM
- Design and construction of a GPS based unmanned ground vehicle (UGV)
GPS tabanli bir insansiz kara aracinin tasarimi ve yapilmasi
HALİT HÜLAKO
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Makine MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SADETTİN KAPUCU