Traktorin paikannuksen parantaminen sensorifuusiolla

Työssä on tutkittu osana Agrix-projektia traktorin paikannuksen parantamista sensorifuusiolla. Tavallisen GPS-paikannuksen tarkkuus ja luotettavuus eivät ole riittäviä nykyaikaisen maanviljelyn tarpeisiin. Tässä työssä on yhdistetty tavallisen GPS-mittauksen, inertianavigoinnin ja odometrian vahvuudet sensorifuusiolla. Sensorifuusio on toteutettu ensimmäisen kertaluvun laajennetulla Kalman-suodattimella (EKF). Työssä on käytetty jatkuvaa tilamallia ja diskreettejä mittauksia. Edullisen GPS-vastaanottimen paikkamittaukset osoittautuivat oletettua biasoituneimmiksi Myös kiihtyvyys- ja kulmanopeusmittaukset ovat varsin huonoja. Vastaavasti luotettavimpia ja tarkimpia mittauksia ovat traktorin nopeusmittaukset, GPS:n nopeus- ja suuntamittaus sekä magnetometrin kalibroitu suuntatieto. Hyvin onnistuneella kalibroinnilla tässä työssä toteutetulla järjestelmällä pystytään parantamaan absoluuttista paikannustarkkuutta noin 15 % ja suhteellista paikannustarkkuutta noin 25 % pelkkään GPS-mittaukseen verrattuna. Suurimpana etuna toteutetussa järjestelmässä verrattuna pelkkään satelliittipaikannukseen on paikannustarkkuuden säilyminen lyhytkestoisilla (n. 20s) GPS-vastaanottimen katvealueilla