[发明专利]一种MEMS陀螺仪标度因数的加速度敏感性补偿方法

权利要求书

1.一种MEMS陀螺仪标度因数的加速度敏感性补偿方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤一：设置双轴离心机，使其边缘台转轴(8)垂直于主离心机转轴(1)，锁定边缘台(20)；

步骤二：将MEMS陀螺仪(5)固定安装在边缘台(20)上，MEMS陀螺仪敏感轴(4)与边缘台转轴(8)重合，并使MEMS陀螺仪敏感轴(4)指向或背向主离心机(10)的中心，使得主离心机(10)依次输出向心加速度序列：a₀、a₁、…、a_m，记录不同加速度下MEMS陀螺仪的输出，其中，a₀＝0m/s²；

步骤三：解除边缘台(20)锁定，以转速Ω运动，让主离心机输出与步骤二相同的向心加速度序列：a₀、a₁、…、a_m，记录不同向心加速度下MEMS陀螺仪的输出；

步骤四：根据MEMS陀螺仪(5)在边缘台锁定和边缘台解除锁定两种情况下的输出，构建MEMS陀螺仪标度因数加速度敏感性向量和MEMS陀螺仪感知的加速度向量；

步骤五：使用高阶多项式表达MEMS陀螺仪标度因数加速度敏感性和MEMS陀螺仪感知的加速度之间的数学关系；

步骤六：通过矩阵运算的方法计算出高阶多项式的系数；

步骤七：利用拟合后的多项式进行MEMS陀螺仪标度因数加速度敏感性补偿；

在步骤二中，MEMS陀螺仪敏感轴(4)指向或背向主离心机(10)的中心，使得主离心机(10)依次输出向心加速度序列：a₀、a₁、…、a_m，记录不同加速度下MEMS陀螺仪的输出包括：

当MEMS陀螺仪敏感轴(4)指向主离心机的中心时，感知的加速度为：-a₀、-a₁、…、-a_m，将以上加速度下对应的MEMS陀螺仪(5)的输出记为：bias-₀，bias_-1，…，bias_-m；

当MEMS陀螺仪敏感轴(4)背向主离心机的中心时，感知的加速度为：a₀、a₁、…、a_m，将以上加速度下对应的MEMS陀螺仪(5)的输出记为：bias+₀，bias₊₁，…，bias_+m；

取bias_-0和bias₊₀的算术平均值，记为bias₀，即bias₀＝(bias_-0+bias₊₀)/2；

在步骤三中，让主离心机输出与步骤二相同的向心加速度序列：a₀，a₁…，a_m，记录不同向心加速度下MEMS陀螺仪的输出包括：

当MEMS陀螺仪敏感轴(4)指向主离心机的中心时，感知的加速度为：-a₀、-a₁、…、-a_m，将以上加速度下对应的MEMS陀螺仪(5)的输出记为：out-₀，out_-1，…，out_-m；

当MEMS陀螺仪敏感轴(4)背向主离心机的中心时，感知的加速度为：a₀、a₁、…、a_m，将以上加速度下对应的MEMS陀螺仪(5)的输出记为：out+₀，out₊₁，…，out_+m；

取out_-0和out₊₀的算术平均值，记为out₀，即有out₀＝(out_-0+out₊₀)/2；

在步骤四中，MEMS陀螺仪标度因数加速度敏感性向量SF_g的公式如下：

其中，I_(2m+1)×1是大小为(2m+1)行1列的单位向量，sf_g为MEMS陀螺仪感知的加速度-a_m、…、a₀、…、a_m对应的MEMS陀螺仪标度因数的值的向量形式。