Měření polohy uvnitř budov pomocí inerciální jednotky

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá inerciální navigací pro použití uvnitř budov. Je rozebrán algoritmus zpracování dat akcelerometrů a gyroskopů a jejich zpracování pomocí pohybových rovnic. Jsou také definovány různé vztažné soustavy pro potřeby manipulace s vektorovými fyzikálními veličinami a jejich převody a rotace mezi soustavami. Práce se také věnuje návrhu hardwaru inerciální jednotky, minimálním požadavkům pro rychlý záznam dat. Jsou věnovány kapitoly samotnému návrhu desky plošných spojů a realizaci zařízení, následnému vývoji firmwaru a softwaru na přenos a zpracování dat.

This bachelor’s thesis deals with inertial navigation intended for indoor usage. The algorithm for processing accelerometer and gyro data is described along with their position in equations of motion. Various coordinate systems are defined for ease of manipulation of vector quantities, including conversions and rotations between frames. The thesis also addresses the design of the hardware for the inertial unit, including the minimum requirements for fast data recording. Some chapters are dedicated to the design of the printed circuit board and the implementation of the device, followed by the development of firmware and software for data logging and processing.