Syftet med detta arbete är att ge en fördjupad bild av hur balansen mellan filterprestanda, hårdvaruprestanda och mjukvaruprestanda ser ut vid målföljning. En central förutsättning är att den plattform som förväntas ge vinkel och avstånd till målet, förväntas ge avståndsmätningarna i betydligt lägre frekvens än vinklarna till målet. Detta sätter på många sätt ramarna för problemet. I arbetet framarbetas simuleringsmiljö, olika följefilteralgoritmer, och utvärderingsmodeller för att utvärdera prestanda och beräkningstyngd hos de framarbetade följefilteralgoritmerna. I arbetet tas tre olika följefilter fram och utvärderas.

I detta examensarbete har en metod för att optimera en missilestimator med hänsyn till mätdata från skjutna skott tagits fram. Missilestimatorn är konstruerad som ett Kalmanfilter. Metoden utnyttjar nya mätsignaler samt använder sig av en kostnadsfunktion som minimeras. Val av både mätsignaler, vilka av de extra mätningar som utförs vid ett skjutprov tillför extra information till missilestimatorn, kostnadsfunktion, vilket kriterie som skall väljas för att optimera missilestimatorn, samt minimeringsalgoritm, hur skall den optimala missilestimatorn bestämmas, beskrivs. Nackdelar med metoden och förslag till förbättringar, fortsatt arbete, diskuteras.

This thesis is divided in to two different parts. The first part includes examination of the measurementsystem of an industrial robot using a resolver sensor. The main focus is on methods for suppressing noise in the angularvelocity signal without increasing timedelay. Five different methods are investigated. Three of these are based on oversampling: burstsamplingmethod, meanvaluemethod and correlationmethod.

This master thesis includes a description of how a number of sensors are put together in a sensor platform. It also gives a description of how localization and mapping has been performed with data collected from the sensor platform. Localization is a prerequisite for most of the tasks that can be requested from an autonomous mobile robot. In many situations the GPS signal is not available and hence an additional localization system is required. One approach is to apply localization based on landmarks extracted from the robots surrounding.

Many traffic incidents are due to the driver?s lack of attention, resulting in dangerous lane departures, either sliding off theroad or into the oppose lane. These kinds of incidents often have serious outcomes, which has led to much effort being concentrated on preventing or lessening the damages when the incident is already a fact, for example by installing safety belts and air bags. These measures may be considered to be acts of so-called passive safety. Active safety on the other hand, means that the safety systems intervene before the incidents have occurred.

Hydrauliska stötdämpare har länge varit en central komponent på både bilar och motorcyklar. Stötdämpare påverkar fordonets komfort, väghållning och köregenskaper. Dessa olika egenskaper kräver ofta helt olika typer av dämpning och med vanliga passiva dämpare blir resultatet ofta en kompromiss av samtliga dessa. Kompromisserna har lett till utvecklingen av en stötdämpare med ställbar dämparkarakteristik som är tänkt att ersätta passiva dämpare. Öhlins Racing säljer idag ett semiaktivt stötdämparsystem som kallas CES, Continously controlled Electronic Suspension, där dämparkarakteristiken styrs av en tryck- och flödeskompenserad CES-ventil.

Saab Bofors Dynamics har som huvudsaklig verksamhet att utveckla missiler. Ofta krävs det att någon form av navigationsfunktion byggs in, och eftersom det inte är lätt att testa nya lösningar och algoritmer direkt på missilerna har man tagit fram två autonoma testplattformar, Freke och Gorm, i form av självgående bilar som kan ta sig fram inomhus i t.ex. en korridor.För navigation utomhus lämpar sig GPS väl i många situationer, men i autonoma sammanhang är det inte tillräckligt. GPS är inte alltid tillgänglig på grund av att man inte alltid har fri sikt till minst fyra satelliter och i militära sammanhang är den också lätt att störa ut. Därför förlitar man sig hellre på noggranna tröghetsnavigeringssystem (TNS) som kan ge data i 100-tals Hz, och kompletterar med GPS för att korrigera för avvikelser.

Efterfrågan och tillhandahållandet av platsberoende tjänster blir allt större vilket i sin tur skapar intresse för billiga och skalbara tekniker i alla möjliga olika miljöer. Särskilt intressant blir tekniker som är lätta att installera på nya platser och vars hårdvarukomponenter är enkla och billiga. I denna rapport presenteras en experimentiell systemteknisk metod för positionsberäkning i inomhusmiljöer, specifikt de som på grund av lokala elektromagnetiska fält, rörliga större föremål eller oregelbundna ytor skapar störningar som gör det svårt att utföra förlitlig positionering. Systemet utgörs av ett antal wifi-routrar samt en signalmottagre kopplad till en dator med systemets mjukvarukomponent installerad. Resultatet bedömdes utifrån en förväntad nivå av korrekthet, närmare bestämt att minst hälften av systemets bedömningar inte har fel med mer än två meter, samt en övre gräns på högst tre meters fel i minst 90 procent av fallen.

Svängningar i drivlinan hos en lastbil påverkar växlingskvalitén negativt. Det blir långsamma växlingar med dålig komfort. Metoder för att komma tillrätta med dessa problem kan till exempel vara att skatta svängningarna och aktivt dämpa dem genom att styra motorn i lastbilen. Dessa metoder behandlas i detta arbete. En matematisk modell över drivlinan har tagits fram.

Examensarbetets mål är att hitta möjligheter till förbättring av navigeringsprestandahos en undervattensfarkost med hjälp av bojar utrustade med GPS. Dessabojar skickar positionsdata till farkosten som med hjälp av ett extended Kalmanfilter(EKF) integrerar denna information till att förbättra sin navigering.Ett ytterligare mål med examensarbetet har även varit att skapa en simuleringsmiljöför en liten farkost, där eventuella nya algoritmer eller sensorer, vidframtida behov, på ett smidigt sätt skall kunna integreras för utprovning. Dettahar i arbetet inneburit en anpassning av en fysikalisk 6-DOF modell till enliten undervattensfarkost samt en reglerdesign för detta system i form av kaskadkoppladePI-regulatorer och parameterstyrning. Simuleringsmiljön är skapad medhjälp av Matlab och Simulink..

This Masters Thesis considers tracking of ground targets. Since ground targets often are difficult to detect with sensors a track is easily lost in ground target tracking. The main question in this thesis is whether information on close targets and observations of them can be used to make the tracking more reliable. An algorithm using Kalman filters and JPDA-association to create a group track for vehicles travelling together has been implemented in Matlab. Using the state of the centre of the group the state of a vehicle in the group can be updated.

En patenterad metod [11] ligger till grund för utförandet av det här examensarbetet där målet var att beskriva metoden i reglertekniska termer. En lösning för att kompensera för gyrodrifter var också önskvärd. En olinjär modell som beskriver flygplanets dynamik har tagits fram och simulerats. Modellen har linjäriserats kring en trajektoria och diskretiserats för att undersöka observerbarheten för systemet. Huruvida ett system är observerbart eller inte avgör om det är möjligt eller inte att applicera ett extended Kalmanfilter (EKF) på för att skatta systemets tillstånd.

Den obemannade  helikoptern Skeldar utvecklas av Saab Aeronautics. Saab är intresserade av hur väl sensorfusion kan användas för navigering av en obemannad helikopter. Med sensorfusion kan tillgängliga sensordata fusioneras. Det är mätningar från accelerometer, gyro, GPS och magnetometer som används av olika Kalmanfilter. Olika sensorfusionsmetoder föreslås, däribland Extended Kalman Filter (EKF) och ett heuristiskt filter för att visa på hur man intuitivt kan göra för att fusionera mätningar jämfört med det modellbaserade sättet som Kalmanfiltret erbjuder.

Detta examensarbete är en del av SNOD-projektet vid Totalförsvarets Forskningsinstitut (FOI), vars syfte är att utveckla ett sensorsystem med infraröda- och videosensorer och integrerat navigationssystem. Sensorsystemet är placerat i en kameragimbal och kan användas på rörliga plattformar, t ex UAV:er, för övervakning och rekognoscering. Gimbalen är till för att möjliggöra inriktning av sensorerna i önskad riktning.Detta examensarbete behandlar en metod för inmätning av målkoordinater från den rörliga plattformen, det s k QWIP/MASP-systemet. Detta efterliknar ett UAV-system. Metoden för inmätning baseras på ett extended information filter där målkoordinaterna filtreras fram.

Dynamiken för en starkt accelerande robot har modellerats. Modellen linjäriseras så att roboten beskrivs som ett linjärt tidsvariabelt system. Denna representation beskriver roboten väl då robotens anblåsningsvinkel, vilket är vinkeln mellan robotkroppen och robotens hastighet, är liten. Eftersom det ej är möjligt att mäta alla robotens tillstånd har en observatör tagits fram i form av ett Kalmanfilter. Problematik vid framtagandet av observatören diskuteras i rapporten.