[发明专利]航空超导全张量磁梯度测量系统安装误差标定方法及装置

权利要求书

1.一种航空超导全张量磁梯度测量系统安装误差标定方法，其特征在于，该方法采用航空超导全张量磁梯度测量系统安装误差标定装置来标定航空超导全张量磁梯度测量系统的俯仰角安装误差、横滚角安装误差和航向角安装误差；所述航空超导全张量磁梯度测量系统安装误差标定装置用于标定航空超导全张量磁梯度测量系统的全张量测量子系统中的组合惯导与全张量磁梯度测量组件之间的安装误差，所述标定装置包括亥姆赫兹线圈、设置在所述亥姆赫兹线圈的磁梯度均匀区以承载所述全张量测量子系统的无磁三轴转台、以及设置在所述亥姆赫兹线圈的基座上的测向装置；

该方法基于全张量磁梯度测量组件与组合惯导安装误差在逆向姿态投影过程中对系统误差的不同影响来进行标定，其中安装误差包括全张量磁梯度测量组件与组合惯导的航向和姿态安装误差，标定所述俯仰角安装误差的步骤如下：

S11，将所述航空超导全张量磁梯度测量系统安装误差标定装置置于环境磁梯度恒定的场地，使所述全张量测量子系统正常工作，并通过所述亥姆赫兹线圈产生恒定的全张量磁梯度；

S12，通过所述无磁三轴转台调整所述全张量测量子系统至一第一测点，使其航向角为一设定值，测量其在第一测点的全张量磁梯度、俯仰角和横滚角；

S13，通过所述无磁三轴转台调整所述全张量测量子系统至一第二测点，使其航向角为另一设定值；

S14，测量所述全张量测量子系统在第二测点的全张量磁梯度、俯仰角和横滚角；

S15，根据所述全张量测量子系统在所述第一测点和第二测点的全张量磁梯度、俯仰角、横滚角和航向角，以对应俯仰角的绝对值分别进行姿态投影；

S16，计算所述全张量测量子系统在所述第一测点和第二测点对应的姿态投影后的全张量磁梯度的差值；

S17，根据所述步骤S16得到的差值与理论仿真值在不同航向的匹配结果获得对应的俯仰角安装误差。

2.根据权利要求1所述的航空超导全张量磁梯度测量系统安装误差标定方法，其特征在于，标定所述俯仰角安装误差的步骤还包括：

S18，多次重复执行所述步骤S12-S17，所述步骤S12和S13中改变所述全张量测量子系统在第一测点和第二测点的航向角，从而求得多个俯仰角安装误差，求取所述多个俯仰角安装误差的平均值作为最终的俯仰角安装误差。

3.根据权利要求1所述的航空超导全张量磁梯度测量系统安装误差标定方法，其特征在于，标定所述横滚角安装误差的步骤如下：

S21，将所述航空超导全张量磁梯度测量系统安装误差标定装置置于环境磁梯度恒定的场地，使所述全张量测量子系统正常工作，并通过所述亥姆赫兹线圈产生恒定的全张量磁梯度；

S22，通过所述无磁三轴转台调整所述全张量测量子系统至一第一测点，使其航向角为一设定值，测量其在第一测点的全张量磁梯度、俯仰角和横滚角；

S23，通过所述无磁三轴转台调整所述全张量测量子系统至一第二测点，使其航向角为另一设定值；

S24，测量所述全张量测量子系统在第二测点的全张量磁梯度、俯仰角和横滚角；

S25，根据所述全张量测量子系统在所述第一测点和第二测点的全张量磁梯度、俯仰角、横滚角和航向角，以横滚角的绝对值分别进行姿态投影；

S26，计算所述全张量测量子系统在所述第一测点和第二测点对应的姿态投影后的全张量磁梯度的差值；

S27，根据所述步骤S26得到的差值与理论仿真值在不同航向的匹配结果获得对应的横滚角安装误差。

4.根据权利要求3所述的航空超导全张量磁梯度测量系统安装误差标定方法，其特征在于，标定所述横滚角安装误差的步骤还包括：

S28，多次重复执行所述步骤S22-S27，并在所述步骤S22和S23中改变所述全张量测量子系统在第一测点和第二测点的航向角，从而求得多个横滚角安装误差，求取所述多个横滚角安装误差的平均值作为最终的横滚角安装误差。