Desenvolvimento de uma metodologia de alinhamento e calibração sensorial de sistemas de navegação para veículos autônomos submarinos (2023)
- Authors:
- Autor USP: FRUTUOSO, ADRIANO BRUNO DOS SANTOS - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMR
- Subjects: VEÍCULOS AUTÔNOMOS; SUBMERSÍVEIS NÃO TRIPULADOS
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: A determinação da localização de veículos autônomos submarinos em condição submersa é uma tarefa desafiadora, especialmente devido à impossibilidade de utilização de sistemas de localização por satélites. Fatores como o alinhamento inicial, que determina a orientação do veículo, e os erros dos sensores de navegação degradam significativamente o desempenho da navegação em condição submersa, demandando um estudo adequado para a compreensão da influência destes fatores no resultado da navegação. Neste sentido, este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma metodologia de alinhamento e calibração sensorial para sistemas de navegação de veículos autônomos submarinos, que integra diferentes situações que precedem a execução da navegação do veículo em condição submersa. A metodologia é embasada na normalização da matriz de covariância dos erros dos estados, de modo a avaliar a influência de movimentos efetuados pelo veículo, bem como de diferentes tipos de integração sensorial com filtro de Kalman, no processo de estimação das variáveis de navegação. Resultados de simulações e de testes experimentais realizados em campo são apresentados. Estes mostram um comparativo de desempenho, em termos de tempo de convergência e exatidão de estimação, considerando diferentes métodos de alinhamento grosseiro, os quais fornecem uma estimativa preliminar da orientação do veículo, aplicados a condições estacionárias e não estacionárias. Também é apresentado neste trabalho um comparativo de desempenho da estimação das variáveis de navegação e de calibração dos sensores, considerando diferentes condições de movimento (manobras). Para o caso do alinhamento grosseiro, os resultados mostram que os métodos baseados na decomposição da matriz de rotação foram os mais adequados para acondição não estacionária. Já para o alinhamento fino e calibração sensorial, os resultados mostram que a manobra de corte de relva foi a mais adequada para esta finalidade.
- Imprenta:
- Data da defesa: 22.06.2023
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ABNT
FRUTUOSO, Adriano Bruno dos Santos. Desenvolvimento de uma metodologia de alinhamento e calibração sensorial de sistemas de navegação para veículos autônomos submarinos. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-13122023-091851/. Acesso em: 10 jan. 2026. -
APA
Frutuoso, A. B. dos S. (2023). Desenvolvimento de uma metodologia de alinhamento e calibração sensorial de sistemas de navegação para veículos autônomos submarinos (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-13122023-091851/ -
NLM
Frutuoso AB dos S. Desenvolvimento de uma metodologia de alinhamento e calibração sensorial de sistemas de navegação para veículos autônomos submarinos [Internet]. 2023 ;[citado 2026 jan. 10 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-13122023-091851/ -
Vancouver
Frutuoso AB dos S. Desenvolvimento de uma metodologia de alinhamento e calibração sensorial de sistemas de navegação para veículos autônomos submarinos [Internet]. 2023 ;[citado 2026 jan. 10 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-13122023-091851/
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