<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="JATS-archive-oasis-article1-4.xsd" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="ru">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-title-group>
        <journal-title>Журнал Научное обозрение. Технические науки</journal-title>
      </journal-title-group>
      <issn>2500-0799</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Общество с ограниченной ответственностью &amp;quot;Издательский Дом &amp;quot;Академия Естествознания&amp;quot;</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.17513/srts.1488</article-id>
      <article-id pub-id-type="publisher-id">ART-1488</article-id>
      <title-group>
        <article-title>БЕСПЛАТФОРМЕННАЯ ИНЕРЦИАЛЬНАЯ НАВИГАЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ОРИЕНТАЦИИ И ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ДВИЖИТЕЛЯ ПЛОВЦА</article-title>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Лысова</surname>
              <given-names>А.А.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Lysova</surname>
              <given-names>A.A.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>lysovaaa@susu.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="affd3cf98c9"/>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Пашнин</surname>
              <given-names>С.В.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Pashnin</surname>
              <given-names>S.V.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>pashninsv@susu.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="affd3cf98c9"/>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff id="affd3cf98c9">
        <institution xml:lang="ru">ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)»</institution>
        <institution xml:lang="en">South Ural State University (National Research University)</institution>
      </aff>
      <pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2024-06-22">
        <day>22</day>
        <month>06</month>
        <year>2024</year>
      </pub-date>
      <issue>6</issue>
      <fpage>14</fpage>
      <lpage>18</lpage>
      <permissions>
        <license xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
          <license-p>This is an open-access article distributed under the terms of the CC BY 4.0 license.</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri content-type="url" hreflang="ru">https://science-engineering.ru/ru/article/view?id=1488</self-uri>
      <abstract xml:lang="ru" lang-variant="original" lang-source="author">
        <p>Цель исследования – моделирование бесплатформенной инерциальной навигационной системы для регистрации перемещений движителя пловца, направленной на улучшение алгоритмов обработки показаний чувствительных элементов, компенсации ошибок и оценки погрешностей. Данная система служит частью большого проекта разработки комплексного устройства по регистрации места положения движителя пловца в пространстве, хранению и обработке информации, визуальному отображению траектории движителя и др. Конечным выходом всей работы является предоставление достоверной информации тренеру о траектории движения движителя пловца. Для данной работы выходными критериями представляются способность системы регистрировать ориентацию движителя пловца в автономном режиме с записью данных на карту памяти и дальнейшая обработка этих данных. Предложена бесплатформенная инерциальная навигационная система на микромеханических гироскопах и акселерометрах. Проведены расчеты влияния ошибок на работу системы и частичный анализ погрешностей системы. Подобраны инерциальные чувствительные элементы. Смоделирована бесплатформенная инерциальная навигационная система, моделирующая поведение движителя пловца, с помощью которой можно отслеживать движение пловца и анализировать поведение движителя пловца при различных ориентациях, обеспечена заданная погрешность определения ориентации движителя пловца.</p>
      </abstract>
      <abstract xml:lang="en" lang-variant="translation" lang-source="translator">
        <p>The purpose of the study is to model a strapless inertial navigation system for registering the movements of a swimmer’s propulsion system aimed at improving algorithms for processing readings of sensitive elements, error compensation and error estimation. This system is part of a large project to develop an integrated device for registering the position of the propulsor in space, storing and processing information, visually displaying the trajectory of the propulsor, etc. The end result of all the work is to provide reliable information to the coach about the trajectory of the swimmer’s propulsion. For this work, the output criterion is the ability of the system to register the swimmer’s orientation in offline mode with data recording on a memory card and further processing of this data. A free-form inertial navigation system based on micromechanical gyroscopes and accelerometers is proposed. Calculations of the effect of errors on the operation of the system have been carried out and a partial analysis of the errors of the system has been carried out. Inertial sensing elements have been selected. A free-form inertial navigation system has been modeled that simulates the behavior of a swimmer’s propulsor, with which it is possible to track the movement of a swimmer and analyze the behavior of a swimmer’s propulsor at various orientations, a given error in determining the orientation of a swimmer’s propulsor is provided.</p>
      </abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <kwd>бесплатформенная инерциальная навигационная система</kwd>
        <kwd>погрешности</kwd>
        <kwd>ориентация движителя пловца</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <kwd>strapless inertial navigation system</kwd>
        <kwd>errors</kwd>
        <kwd>orientation of the swimmer’s propulsion</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <ref>
        <note>
          <p>1. Рябчук В.В. Кинематико-динамические индикаторы техники плавания юных пловцов-брассистов // Теория и практика физической культуры. 2022. № 1. С. 95-97.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>2. Красильников В.Л., Ведерникова О.Б., Комельков С.А., Шевцов А.В. Исследование особенностей внешних динамических характеристик гребка пловцов-дельфинистов с последующей коррекцией рационального расположения сегментов движителей в коридоре модельных параметров // Человек. Спорт. Медицина. 2018. Т. 8, № 4. С. 80-87.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>3. Шукалов А.В. Повышение точности резервной бесплатформенной системы ориентации на отечественных чувствительных элементах, изготовленных с применением MEMS-технологий // Фундаментальные проблемы техники и технологии. 2014. № 4 (306). С. 149–153.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>4. Матвеев В.В., Распопов В.Я. Основы построения бесплатформенных инерциальных навигационных. СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор». 2009. 280 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>5. Черников С.А., Щеглова Н.Н. Высокоточные системы навигации. М.: Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана, 2018. 65 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>6. Матвеев В.В., Погорелов М.Г., Лихошерст В.В., Каликанов А.В., Кирсанов М.Д., Стрельцов Д.С., Колесникова А.Г. Реализация алгоритмов ориентации бесплатформенных инерциальных навигационных систем // Известия ТулГУ. Технические науки. 2022. № 12. С. 85-91.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>7. Матвеев В. В., Колесникова А.Г., Стрельцов Д.С. Задача ориентации в бесплатформенной инерциальной навигационной системе // Приборостроение-2022: материалы 15-й Международной научно-технической конференции, 16-18 ноября 2022 года. Минск: БНТУ, 2022. С. 49-51.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>8. Матвеев В.В. Инерциальные навигационные системы. Тула: ТулГУ, 2012. 199 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>9. Распопов В.А. Бесплатформенная система ориентации для пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов // Приборостроение – 2014: 7-я Международная научно-техническая конференция. 2014. С. 128-129.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>10. Белочкин П.Е., Кацай Д.А. Особенности моделирования бесплатформенной системы ориентации по уравнениям Эйлера в среде Matlab и Mathcad // Современные наукоемкие технологии. 2014. № 5. С. 18–20.</p>
        </note>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>
