[发明专利]一种捷联惯性导航的误差校正方法及装置在审

专利信息
申请号: 201710131897.5 申请日: 2017-03-07
公开(公告)号: CN108571980A 公开(公告)日: 2018-09-25
发明(设计)人: 汪勇;胡祝银;林威;胡树立;章小兵 申请(专利权)人: 深圳市博安智控科技有限公司
主分类号: G01C25/00 分类号: G01C25/00
代理公司: 重庆百润洪知识产权代理有限公司 50219 代理人: 刘立春
地址: 518109 广东省深圳市龙*** 国省代码: 广东;44
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 姿态数据 陀螺仪 积分误差 捷联惯性 误差校正 终端姿态 姿态变化 姿态解算 偏差率 周期性变化 初始姿态 导航定位 加速度计 失效问题 时间运动 初始化 磁力计 可信度 四元数 解算 校正 终端 跟踪
【权利要求书】:

1.一种捷联惯性导航的误差校正方法,其特征在于,包括:

对加速度计,磁力计进行姿态解算,以获取终端的第一姿态数据;

根据上一次的第一姿态数据与当前的第一姿态数据,计算第一姿态变化率;

将所述第一姿态数据作为陀螺仪的初始姿态,采用四元数进行陀螺仪姿态解算,以获取第二姿态数据;

根据上一次的第二姿态数据与当前的第二姿态数据,计算第二姿态变化率;

跟踪偏差率的周期性变化,当所述偏差率达到极值时,根据所述第一姿态数据、所述第二姿态数据及所述姿态可信度,计算第三姿态数据,并通过所述第三姿态数据初始化陀螺仪姿态,以校正陀螺仪积分误差,其中,所述姿态可信度由所述偏差率及修正参数计算获得。

2.根据权利要求1所述的捷联惯性导航的误差校正方法,其特征在于,对加速度计,磁力计进行姿态解算,以获取终端的第一姿态数据,包括:

计算第一磁力计矢量及加速度计矢量;

计算水平矢量,所述水平矢量等于所述第一磁力计矢量乘以所述加速度计矢量;

计算第二磁力计矢量,所述第二磁力计矢量等于所述加速度计矢量乘以所述水平矢量;

根据所述水平矢量、所述第二磁力计矢量及所述加速度计矢量,计算第一姿态矩阵;

根据所述第一姿态矩阵,计算终端的第一姿态数据。

3.根据权利要求1所述的捷联惯性导航的误差校正方法,其特征在于,所述根据上一次的第一姿态数据与当前的第一姿态数据,计算第一姿态变化率,包括:

获取终端的角度轴数据,并进行归一化;

根据上一次的第一姿态数据与当前的第一姿态数据,计算角度差值;

根据归一化的所述角度轴数据、所述角度差值、上一次的第一姿态数据及当前的第一姿态数据,计算第一姿态变化率。

4.根据权利要求1所述的捷联惯性导航的误差校正方法,其特征在于,所述将所述第一姿态数据作为陀螺仪的初始姿态,采用四元数进行陀螺仪姿态解算,以获取第二姿态数据,包括:

根据所述第一姿态数据,计算第二姿态矩阵;

计算陀螺仪的四元数,并根据所述四元数进行陀螺仪姿态解算,以获取第三姿态矩阵;

根据所述第三姿态矩阵对所述第二姿态矩阵进行更新,以获取第二姿态数据。

5.根据权利要求1所述的捷联惯性导航的误差校正方法,其特征在于,所述跟踪偏差率的周期性变化,当所述偏差率达到极值时,根据所述第一姿态数据、所述第二姿态数据及所述姿态可信度,计算第三姿态数据,包括:

根据所述第一姿态变化率、所述第二姿态变化率和姿态偏差率,计算偏差率;

跟踪偏差率的周期性变化,当所述偏差率达到极大值或极小值时,根据所述偏差率及修正参数,计算姿态可信度;

根据所述第一姿态数据、所述第二姿态数据及所述姿态可信度,进行融合解算,以获取第三姿态数据。

6.一种捷联惯性导航的误差校正装置,其特征在于,包括:

第一姿态计算模块,用于对加速度计,磁力计进行姿态解算,以获取终端的第一姿态数据;

第一姿态变化率计算模块,用于根据上一次的第一姿态数据与当前的第一姿态数据,计算第一姿态变化率;

第二姿态计算模块,用于将所述第一姿态数据作为陀螺仪的初始姿态,采用四元数进行陀螺仪姿态解算,以获取第二姿态数据;

第二姿态变化率计算模块,用于根据上一次的第二姿态数据与当前的第二姿态数据,计算第二姿态变化率;

校正模块,用于跟踪偏差率的周期性变化,当所述偏差率达到极值时,根据所述第一姿态数据、所述第二姿态数据及所述姿态可信度,计算第三姿态数据,并通过所述第三姿态数据初始化陀螺仪姿态,以校正陀螺仪积分误差,其中,所述姿态可信度由所述偏差率及修正参数计算获得。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于深圳市博安智控科技有限公司,未经深圳市博安智控科技有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201710131897.5/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top