Investigation of the star tracker algorithms and kalman filter integration
Yıldız takip algoritmalarının incelenmesi ve kalman filtre entegrasyonu
- Tez No: 538690
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İLKAY YAVRUCUK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 99
Özet
Bu araştırma, yıldız takip sensörü algoritmalarını ve yıldız takip sensörü destekli ANS'nin Kalman Filtre uygulamasının incelenmesini özetlemektedir. İlk bölümde, yıldız takip sensörünün kullanım alanları ve kullanmanın amaçlarından bahsedilmiştir. Ayrıca, sensör mimarisi ve algoritmalar incelenmiştir. İkinci bölümde, yıldız takip algoritmalarının üç ana adımı araştırılmıştır. İlk olarak, merkezleme algoritmaları ile ilgili literatür taraması yapılmış ve bunlardan ikisi ayrıntılı olarak incelenmiştir. Daha sonra yıldız eşleştirme algoritmaları ile ilgili literatür araştırılmıştır. Liebe'nin üçgen metodu ve Astrometry.net'in dörtgen yöntemi detaylı olarak araştırılmıştır. Son olarak, yönelim belirleme algoritmaları ile ilgili araştırma yapılmıştır. Bunlardan SVD, Triad ve Quest yöntemleri ile ilgili detaylı çalışmalar yapılmıştır. Son bölümde ise, yıldız takip sensörü destekli ANS'nin Genişletilmiş Kalman Filtresi uygulamasının sonuçları gösterilmiştir. Bu uygulama için, yüksek irtifa uçağı seçilmiştir çünkü yıldız takip sensörü yüksek irtifalarda daha doğru sonuçlar vermektedir. Yüksek irtifa uçağını simüle etmek için Simulink Airlib kütüphanesinde yer alan X-15 uçak simülasyonu kullanılmıştır. Yüksek irtifa uçaklarında kullanılabilecek sensörlere göre yıldız takip sensörünün ve ANS'nin doğruluğu hakkında varsayımlar yapılmıştır. Ayrıca, yönelim düzeltmesi yapan Kalman Filtre uygulamasının simülasyon mimarisi incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
This research outlines the investigation of star tracker algorithms and Kalman Filter implementation of star tracker aided INS. In the first chapter, the usage areas of the star tracker sensor was investigated. The purposes to use this sensor were also included. Furthermore, the sensor architecture and algorithms were examined. In the second chapter, the three main steps of the star tracker algorithms were investigated. First of all, literature survey about centroiding algorithms was done and two of them were examined in detail. Then, the literature about star matching algorithms was searched. Liebe's triangle method and Astrometry.net's quad method were investigated in detail. Finally, the research about the attitude determination algorithms was made. The studies made about three of them which are SVD, Triad and Quest methods were shown. In the last chapter, the results of an Extended Kalman Filter implementation of star tracker aided INS were demonstrated. For this implementation, a high altitude aircraft was chosen because star tracker sensor gives more accurate results in high altitudes. To simulate a high altitude aircraft, X-15 aircraft simulation was used in the Airlib library of Simulink. Assumptions were made about the accuracies of the star tracker sensor and INS according to the sensors that can be used in the high altitude aircrafts. Moreover, the simulation architecture of the Kalman Filter implementation, which makes attitude correction, was investigated.
Benzer Tezler
- Mobil artırılmış gerçeklik uygulamalarının yedinci sınıf güneş sistemi ve ötesi ünitesinde kullanılmasının öğrencilerin akademik başarı, motivasyon, fene ve teknolojiye yönelik tutumlarına etkisinin Solomon dört gruplu modelle incelenmesi
The investigation with Solomon four-group design on the effect of using mobile augmented reality(AR) applications in the unit titled solar system and beyond in the seventh-grade on the students' academic success, motivation, sicence and technology attitude
MELEK ŞENTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Eğitim ve ÖğretimKocaeli Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESMA KIRIKKAYA
- Fen bilgisi öğretmen adaylarının yıldız konusundaki temellendirilmiş zihinsel modellerinin matematiksel algoritmalar yoluyla incelenmesi
Investigation of the grounded mental models in star subject of prospective science teachers by mathematical algorithms
EBRU EZBERCİ ÇEVİK
Doktora
Türkçe
2018
Eğitim ve ÖğretimKastamonu Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ALTAN KURNAZ
DOÇ. DR. ATİLA ÇAĞLAR
- SA 51 yıldız alanının farklı yöntemlerle fotometrik incelenmesi
Photometric investigation of the star field SA 51 by different methods
SELÇUK BİLİR
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Astronomi ve Uzay Bilimleriİstanbul ÜniversitesiAstronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF.DR. SELÇUK KARAALİ
- Yıldız sistemlerinde zaman değişimi yöntemi ile 3. cisim araştırılması
Investigation of 3rd body in stellar systems by timing variation method
HÜSEYİN ER
Doktora
Türkçe
2023
Astronomi ve Uzay BilimleriAtatürk ÜniversitesiAstronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İLHAM NASIROĞLU
- Bireysel ve takım sporlarında yıldız ve gençler kategorisinde spor sakatlığı geçmişine sahip aktif bireylerin sakatlanma sonrasında stres ve kaygı durumlarının incelenmesi
Investigation of the stress and anxiety states of active individuals with a history of sports injury in the star and youth category in individual and team sports after injury
CÜNEYT GÜNGÖR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
SporKütahya Dumlupınar ÜniversitesiBeden Eğitimi ve Spor Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA SAİD ERZEYBEK