Improvement of Vector Matching Based Attitude Determination by Bias Estimation
Yeongkwon Choe*, Chang Ho Kang, SunYoung Kim, ChanGook Park, JungMin Joo, KiHoon Lee
본 논문에서는 바이어스를 포함하는 가속도계 모델을 이용해 가속도계 바이어스를 추정함으로써 벡터맞춤 자세결정 성능을 향상시키는 알고리즘을 제안했다. 벡터맞춤 자세결정 알고리즘은 가속 상황에서도 상대적으로 전력을 많이 필요로 하는 자이로 없이 비교적 적은 계산량으로 자세를 결정할 수 있는 방법이다. 벡터맞춤 알고리즘은 지자기 벡터와 중력가속도 벡터를 이용해 자세를 결정한다. 이를 위해 자력계와 가속도계를 사용하게 되는데, 가속 상황에서 운동 가속도에 의한 영향을 제하기 위해 GPS 수신기도 이용한다. 이때 저가의 센서를 사용할 경우 큰 가속도계 바이어스로 인해 자세 오차가 크게 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 벡터맞춤 자세결정 방법에 가속도계 바이어스 추정을 추가하여 성능을 개선했다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안한 방법이 기존 알고리즘에 비해 자세결정 성능이 향상되는 것을 확인했다.
Keywords: attitude determination, vector matching, acceleration compensation
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