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@MastersThesis{Siqueira:2014:CaCaUn,
               author = "Siqueira, Rafael Henrique de",
                title = "Caracteriza{\c{c}}{\~a}o e calibra{\c{c}}{\~a}o de unidade de 
                         giros em configura{\c{c}}{\~a}o redundante para teste de 
                         desempenho em determina{\c{c}}{\~a}o de atitude",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2014",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2014-05-28",
             keywords = "girosc{\'o}pio, calibra{\c{c}}{\~a}o de girosc{\'o}pios, 
                         redund{\^a}ncia, determina{\c{c}}{\~a}o de atitude, gyroscope, 
                         calibration of gyros, redundancy, attitude determination.",
             abstract = "Girosc{\'o}pios a fibra {\'o}ptica (GFO) s{\~a}o sensores 
                         utilizados em sat{\'e}lites para sistema de navega{\c{c}}{\~a}o 
                         inercial devido {\'a}s suas caracter{\'{\i}}sticas de 
                         precis{\~a}o, menor custo e viabilidade de 
                         industrializa{\c{c}}{\~a}o. Os testes de girosc{\'o}pios 
                         isolados do tipo \emph{Laser} ou Fibra {\'O}tica s{\~a}o 
                         bastante difundidos e est{\~a}o devidamente padronizados em 
                         normas espec{\'{\i}}ficas. Entretanto ao se integrarem essas 
                         unidades em uma estrutura mec{\^a}nica, chamada de UMI (Unidade 
                         de Medida Inercial), podem ocorrer v{\'a}rios problemas que 
                         concorrem para piorar o desempenho da unidade. Este trabalho 
                         apresenta a calibra{\c{c}}{\~a}o de um conjunto composto por 
                         quatro girosc{\'o}pios de fibra {\'o}tica, em uma 
                         configura{\c{c}}{\~a}o tetra{\'e}drica, que foram desenvolvidos 
                         em empresa nacional. Neste trabalho, a calibra{\c{c}}{\~a}o 
                         {\'e} realizada em solo atrav{\'e}s de ensaios em uma mesa 
                         servo-controlada de alta precis{\~a}o de 3 eixos que cobre a 
                         faixa de trabalho dos girosc{\'o}pios escolhidos. O procedimento 
                         {\'e} descrito matematicamente e detalhes de sua 
                         aplica{\c{c}}{\~a}o {\`a} UMI tetra{\'e}drica s{\~a}o 
                         apresentados tais como: infraestrutura, hardware e software, 
                         coleta de dados e aferi{\c{c}}{\~a}o de resultados. Uma 
                         an{\'a}lise via vari{\^a}ncia Allan {\'e} realizada de modo a 
                         detectar e avaliar as principais fontes de ru{\'{\i}}dos 
                         existentes nos GFO nacionais. Como aplica{\c{c}}{\~a}o 
                         pr{\'a}tica, {\'e} mostrado um teste com o objetivo de avaliar o 
                         erro acumulado em determina{\c{c}}{\~a}o de atitude com os giros 
                         calibrados e n{\~a}o-calibrados. Conclui-se que o procedimento de 
                         calibra{\c{c}}{\~a}o desenvolvido neste trabalho poder{\'a} ser 
                         usado para testes de UMI com geometria tetra{\'e}drica que tenham 
                         potencial de utiliza{\c{c}}{\~a}o para as pr{\'o}ximas 
                         miss{\~o}es brasileiras. ABSTRACT: Fiber optic gyros (FOG) 
                         sensors are widely used in satellites for inertial navigation 
                         system due to their characteristics of precision, lower cost and 
                         industrial feasibility. Tests for individual Laser Gyro or Fiber 
                         Optic Gyro types are quite widespread and have their specific 
                         standards. However on assembling them into a mechanical structure, 
                         named IMU (Inertial Measurement Unit), several problems that 
                         contribute to decrease the performance of the unit may take place. 
                         This paper presents the calibration of a set consisting of four 
                         fiber optic gyroscopes in a tetrahedral configuration, developed 
                         by a Brazilian company. In this work the on-ground calibration is 
                         performed through a 3-axis servo-controlled turn table covering 
                         the working range of the chosen gyros. The procedure is 
                         mathematically described and details of its application to the 
                         tetrahedron UMI are presented such as: infra-structure, hardware 
                         and software, data collection and of results. An Allan variance 
                         analysis is performed in order to detect and evaluate the main 
                         sources of noise existing in there Brazilian FOGs. As a practical 
                         application, a test with the aim of evaluating the accumulated 
                         error on attitude determination with the calibrated and 
                         non-calibrated gyros is shown. One concludes that the calibration 
                         procedure developed in this work could be used for tests in IMUs 
                         with a tetrahedral geometry (or not) that have potential to be 
                         utilized in the next Brazilian missions.",
            committee = "Milani, Paulo Gi{\'a}como (presidente) and Kuga, H{\'e}lio Koiti 
                         (orientador) and Carrara, Valdemir (orientador) and Ricci, Mario 
                         Cesar and Baroni, Leandro",
         englishtitle = "Characterization and calibration of gyroscope unit in redundant 
                         configuration for performance testing in attitude determination",
             language = "pt",
                pages = "138",
                  ibi = "8JMKD3MGP5W34M/3GLFEH5",
                  url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP5W34M/3GLFEH5",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "27 abr. 2024"
}


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