Sistema de referencia de actitud y rumbo

Un sistema de referencia de actitud y rumbo ( AHRS ) consta de sensores en tres ejes que proporcionan información de actitud para la aeronave, incluyendo alabeo , cabeceo y guiñada . A veces se les denomina sensores MARG (magnéticos, de velocidad angular y de gravedad) ^{[ 1 ]} y constan de giroscopios , acelerómetros y magnetómetros de estado sólido o de sistemas microelectromecánicos (MEMS) . Están diseñados para reemplazar los instrumentos de vuelo giroscópicos mecánicos tradicionales . ^{[ 2 ]}

La principal diferencia entre una unidad de medición inercial (IMU) y un AHRS es la adición de un sistema de procesamiento a bordo en el AHRS, que proporciona información de actitud y rumbo. Esto contrasta con una IMU, que envía datos de sensores a un dispositivo adicional que calcula la actitud y el rumbo. Con la fusión de sensores , la deriva de la integración de los giroscopios se compensa mediante vectores de referencia, a saber, la gravedad y el campo magnético terrestre . ^{[ 3 ]} Esto da como resultado una orientación sin deriva, lo que hace que un AHRS sea una solución más rentable que las IMU convencionales de alta gama que solo integran giroscopios y dependen de una alta estabilidad de sesgo de los giroscopios. Además de la determinación de la actitud, un AHRS también puede formar parte de un sistema de navegación inercial .

Normalmente se utiliza una forma de estimación no lineal, como un filtro de Kalman extendido, para calcular la solución a partir de estas múltiples fuentes. ^{[ 4 ]}

El AHRS es fiable y de uso común en aeronaves comerciales y ejecutivas. Normalmente, el AHRS se integra con los sistemas electrónicos de instrumentos de vuelo (EFIS), que constituyen la parte central de las cabinas de cristal , para formar la pantalla principal de vuelo. El AHRS puede combinarse con ordenadores de datos aerodinámicos para formar un sistema de referencia de datos aerodinámicos, actitud y rumbo (ADAHRS), que proporciona información adicional como la velocidad, la altitud y la temperatura del aire exterior.

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