Aplicación de un Unscented Kalman filter para el filtrado de las señales en un vehículo subacuático teleoperado

Abstract

En este documento se presenta la aplicación de la teoría de filtrado Unscented Kalman para el filtrado de las señales de un vehículo subacuático teleoperado(ROV). Para ello, se emplea el modelo no lineal del ROV y se establecen como perturbaciones efectos de las olas de primer orden y ruido de los sensores. Estas perturbaciones se han incorporado a la salida de las señales de los movimientos a controlar. Se emplea el UKF que está especialmente indicado para sistemas no lineales y, por tanto, es adecuado para su implementación en este tipo de vehículos. El modelo utilizado es no lineal con aumento de estados correspondientes a las olas de primer orden. A partir del análisis de los resultados de las simulaciones se puede concluir que el filtro implementado es adecuado y se obtiene una señal de salida de la modelo adecuada para la realimentación al sistema de control.

This document presents the application of a Unscented Kalman(UKF) filter for filtering signals from a remotely operated underwater vehicle ( ROV). For this, the nonlinear model of the ROV is used and are set as disturbances the first-order wave effects and noise from sensors. These disturbances have been incorporated at the output of the signals of the movements to be controlled. The UKF is used, which is specially indicated for nonlinear systems and, therefore, it is suitable for implementation in this type of vehicles. The model used is non-linear with increasing of states corresponding to the waves of first order. From the analysis of the results from the simulations it can be concluded that the implemented filter is adequate and the output signal of the model is suitable for feedback on to the control system.