Filtro de partículas Rao-Blackwell com medidas vetoriais para estimação e controle em 3 eixos da atitude de satélite testado em simulação de plataforma posicionadora

AUTOR(ES)

Chagas, Ronan Arraes Jardim, Waldmann, Jacques

FONTE

Sba: Controle & Automação Sociedade Brasileira de Automatica

DATA DE PUBLICAÇÃO

2012-06

RESUMO

Um filtro de partículas Rao-Blackwell foi projetado e seu desempenho investigado mediante simulação de uma mesa de 3 eixos usada para validação de algoritmos embarcados de estimação e controle de atitude de satélites. Medidas vetoriais foram utilizadas para estimar atitude e velocidade angular e, adicionalmente, uma pseudo-medida baseada na derivada temporal filtrada das medidas vetoriais foi proposta para melhorar o desempenho do filtro. Filtros de Kalman estendido e unscented convencionais e um filtro de partículas comum foram comparados com a abordagem Rao-Blackwell aqui proposta para avaliar a acurácia da estimação de atitude e velocidade angular, a carga computacional, a taxa de convergência quando existem incertezas nas condições iniciais e a sensibilidade a distúrbios. Embora, no passado, já tenham sido propostos uma grande variedade de filtros para resolver o problemas de estimação em 3 eixos de atitude e velocidade angular de satélites, no melhor conhecimento dos autores o presente filtro de partículas Rao-Blackwell é uma nova abordagem que reduz significativamente a carga computacional, provê uma taxa de convergência atraente e preserva, com sucesso, o desempenho apresentado pelo filtro de partículas comum quando submetido a distúrbios.

ASSUNTO(S)

filtragem não linear filtro de partículas rao-blackwell filtro de kalman estendido filtro de kalman unscented dinâmica não-linear

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