[发明专利]一种基于三轴MEMS陀螺仪的寻北旋转在线校准方法

权利要求书

1.一种基于三轴MEMS陀螺仪的寻北旋转在线校准方法，其特征在于，包括以下步骤：

101、选定一个集成三轴MEMS陀螺仪的姿态仪的惯性系统；

102、选定二自由度及以上的旋转控制系统；

103、对步骤102的旋转控制系统的主轴和俯仰轴进行归零操作；

104、将步骤101惯性系统的姿态仪固定在步骤103的旋转控制系统的转台面上；

105、加电预热步骤104的姿态仪30分钟至姿态仪输出稳定；

106、通过数据接口将姿态仪和计算机端连接起来进行数据通信，通过姿态仪测得三轴MEMS陀螺仪的角速度原始值；

107、将步骤106测得的三轴MEMS陀螺仪的角速度原始值分别进行滤波处理；

108、将步骤107滤波处理的数据进行温度补偿；

109、将步骤108经过温度补偿后的数据进行三轴MEMS陀螺仪安装误差的标定；

110、调整旋转控制系统的主轴和俯仰轴，保证姿态仪的初始姿态角信息为(0,0,α)，其中α表示航向角；

111、进行井下复杂环境的模拟；

112、在经过步骤111井下复杂环境的模拟后，发出寻北指令，系统底层在收到寻北命令后，立刻对姿态仪的横滚角和俯仰角进行判断，并对旋转控制系统进行控制；

113、计算寻北值，完成校准。

2.根据权利要求1所述的基于三轴MEMS陀螺仪的寻北旋转在线校准方法，其特征在于，所述步骤104：将惯性系统的姿态仪固定在旋转控制系统的转台面上具体为：姿态仪的横轴X轴、纵轴Y轴平行于转台水平面，竖轴Z轴垂直于转台水平面，其中姿态仪分别绕横轴X轴、纵轴X轴、竖轴X轴旋转时，对应角度的变化分别为俯仰角β、横滚角γ、航向角α，且大小相等。

3.根据权利要求1或2所述的基于三轴MEMS陀螺仪的寻北旋转在线校准方法，其特征在于，步骤107测得的三轴MEMS陀螺仪采集的角速度原始值分别进行滤波处理的方法为卡尔曼滤波。

4.根据权利要求3所述的基于三轴MEMS陀螺仪的寻北旋转在线校准方法，其特征在于，所述步骤108：进行温度补偿采用的方法为灰色模型。