[发明专利]一种捷联惯导系统内杆臂的估计与误差补偿方法有效
申请号: | 201210102043.1 | 申请日: | 2012-04-09 |
公开(公告)号: | CN103363989B | 公开(公告)日: | 2017-01-18 |
发明(设计)人: | 周章华;邱宏波;练涛;朱红;吴亮华;蔡善军;李群 | 申请(专利权)人: | 北京自动化控制设备研究所 |
主分类号: | G01C21/16 | 分类号: | G01C21/16;G01C21/20 |
代理公司: | 核工业专利中心11007 | 代理人: | 高尚梅 |
地址: | 100074 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 捷联惯导 系统 内杆臂 估计 误差 补偿 方法 | ||
1.一种捷联惯导系统内杆臂的估计与误差补偿方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一:初始对准;
步骤二:估计内杆臂参数;
步骤三:补偿内杆臂误差。
2.根据权利要求1所述的捷联惯导系统内杆臂的估计与误差补偿方法,其特征在于:
步骤一中,将捷联惯导系统安装在轴与轴相互正交的三轴转台上,捷联惯导系统体坐标系与转台三个正交轴方向一致。
3.根据权利要求2所述的捷联惯导系统内杆臂的估计与误差补偿方法,其特征在于:
步骤二中,控制转台使捷联惯导系统同时绕转台的三个轴周期性旋转,利用以速度误差为观测量的Kalman滤波对捷联惯导系统的内杆臂进行估计,相关公式如下:
状态量:
X2=[r1x r1y r1z r2x r2y r2z r3x r3y r3z]T,
误差状态方程为:其中
A1为与X1对应的系统矩阵;
观测量为:Z=[δVn δVu δVe]T,
上述公式中:
δVn、δVu、δVe为捷联惯导系统的速度误差;
φn、φu、φe为捷联惯导系统的失准角;
εx、εy、εz为捷联惯导系统的陀螺零偏;
为捷联惯导系统的加速度计零偏;
r1x为X轴加速度计质心在捷联惯导系统的体坐标系X轴的内杆臂分量;
r1y为X轴加速度计质心在捷联惯导系统的体坐标系Y轴的内杆臂分量;
r1z为X轴加速度计质心在捷联惯导系统的体坐标系Z轴的内杆臂分量;
r2x为Y轴加速度计质心在捷联惯导系统的体坐标系X轴的内杆臂分量;
r2y为Y轴加速度计质心在捷联惯导系统的体坐标系Y轴的内杆臂分量;
r2z为Y轴加速度计质心在捷联惯导系统的体坐标系Z轴的内杆臂分量;
r3x为Z轴加速度计质心在捷联惯导系统的体坐标系X轴的内杆臂分量;
r3y为Z轴加速度计质心在捷联惯导系统的体坐标系Y轴的内杆臂分量;
r3z为Z轴加速度计质心在捷联惯导系统的体坐标系Z轴的内杆臂分量;
ωx为X轴陀螺仪测量的角速度;
ωy为Y轴陀螺仪测量的角速度;
ωz为Z轴陀螺仪测量的角速度;
为角速度ωx的微分,表示X轴角加速度;
为角速度ωy的微分,表示Y轴角加速度;
为角速度ωz的微分,表示Z轴角加速度。
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