Publication

Assessment of GPS/MEMS-IMU Integration Performance in Ski Racing

Jan Skaloud, Adrian Ulrich Wägli
2007
Conference Papers

Résumé

This paper describes an experiment involving a professional downhill skier equipped with GPS and MEMS-IMU, as well as a triad of magnetometers and a tactical-grade inertial unit. The experiment illustrates the navigation performance of GPS/MEMS integration compared to high-quality GPS/INS integration challenged by the environmental conditions and dynamics of ski-racing. The MEMs sensors'output is directly compared to the reference signals. This information is used to validate the error models of the inertial and magnetic measurements and to select the appropriate integration algorithms.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/57abd32c-4b20-4540-9d2b-8483f27117d7

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Jan Skaloud, Adrian Ulrich Wägli
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Navigation inertielle

vignette|295x295px|Centrale à inertie du missile S3, Musée de l'Air et de l'Espace, Paris Le Bourget (France) La navigation inertielle (en anglais, inertial navigation system ou INS) est une technique utilisant des capteurs d’accélération et de rotation afin de déterminer le mouvement absolu d’un véhicule (avion, missile, sous-marin...). Elle a l’avantage d’être totalement autonome. La navigation inertielle a été utilisée sur les V1 et V2 allemands. Charles Stark Draper est connu comme le « père de la navigation inertielle ».

Microsystème électromécanique

vignette|Un accéléromètre MEMS. vignette|Un capteur de pression MEMS (sur une pièce qui donne l'échelle). Un microsystème électromécanique est un microsystème fabriqué à partir de matériaux semi-conducteurs. Il comprend un ou plusieurs éléments mécaniques et utilise l’électricité comme source d’énergie, en vue de réaliser une fonction de capteur ou d’actionneur, avec au moins une structure présentant des dimensions micrométriques ; la fonction du système étant en partie assurée par la forme de cette structure.

Vibrating structure gyroscope

A vibrating structure gyroscope, defined by the IEEE as a Coriolis vibratory gyroscope (CVG), is a gyroscope that uses a vibrating structure to determine the rate of rotation. A vibrating structure gyroscope functions much like the halteres of flies (insects in the order Diptera). The underlying physical principle is that a vibrating object tends to continue vibrating in the same plane even if its support rotates. The Coriolis effect causes the object to exert a force on its support, and by measuring this force the rate of rotation can be determined.

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