[发明专利]一种光纤IMU全温标定补偿方法

权利要求书

1.一种光纤IMU全温标定补偿方法，其特征在于，先完成光纤IMU的常温标定补偿，然后采用加计六位置变温补偿方法进行加计的零偏和刻度系数温度补偿；然后采用陀螺六位置定温度点补偿方法进行陀螺的零偏补偿，最终完成光纤IMU的全温标定补偿，采用加计六位置变温补偿方法实现加计的零偏和刻度系数温度补偿，具体标定步骤如下：

S201、采集温度标定数据，具体如下：

S2011、产品置于带静基座温箱中的隔振台，调整IMU位置，使X轴指天；

S2012、设置温箱温度为IMU工作最低温，保温一段时间，直至IMU内部温度稳定；

S2013、设置温箱由低温缓慢升温至IMU工作最高温度，同时开始采集IMU常温补偿后数据；

S2014、等待温箱温度升至最高温度后，保温，直至IMU内部温度稳定，停止数据采集；

S2015、打开温箱，翻转产品使X轴指地，重复步骤S2012～S2014，完成X轴指地时的常温补偿后数据采集；

S2016、完成Y指天、指地、Z指天、指地时的常温补偿后数据采集工作；

S202、采用分段直线方法或者曲线拟合方法对扣除基准输入后的加计温补数据进行拟合，得到温补数据拟合函数A_K0(T_i)；

S203、根据指天、指地时拟合出的T_i温度时的温补数据值A_oP1g(T_i)和A_oN1g(T_i)，指天、指地时计算出的基准输入值A_inP1g和A_inN1g，对加计零偏和刻度系数进行温度补偿，补偿后的加速度值A_in计算如下：

其中，A₀(T_i)为T_i温度时加计零偏的变化值；K(T_i)为T_i温度时刻度系数的变化比例值，A_out(T_i)为T_i温度时加计传感器经过常温标定补偿后的输出；

采用陀螺六位置定温度点补偿方法实现陀螺的零偏补偿，具体标定步骤如下：

S301、采集温度标定数据，具体步骤为：

S3011、产品置于带静基座温箱中的隔振台，调整IMU位置，使X轴指天；

S3012、设置温箱温度为IMU工作最低温，保温一段时间，直至IMU内部温度稳定，温度稳定后开始采集IMU常温补偿后数据，采集时间5～10min；

S3013、设置温箱温度为另外一温度点，重复步骤S3012，采集相应数据，如此重复，直至在IMU工作温度范围内均匀采集5～12组数据；

S3014、打开温箱，翻转产品使X轴指地，重复步骤S3012～S3013，完成X轴指地时的常温补偿后数据采集；

S3015、完成Y指天、指地、Z指天、指地时的常温补偿后数据采集工作；

S302、分别求取各轴在指天、指地时输出的均值作为由温度变化带来的陀螺零偏，采用分段直线方法或者曲线拟合方法对陀螺零偏进行数据拟合，得到拟合函数W₀(T_i)；

S303、根据陀螺全温零偏拟合函数W₀(T_i)对陀螺输出进行温度补偿。

2.根据权利要求1所述的光纤IMU全温标定补偿方法，其特征在于，步骤S202中，针对采集到的X、Y、Z轴的指天、指地共6组常温补偿后数据，求取常温输出时的均值作为基准输入A_in1g，扣除基准输入A_in1g后，得到温补数据，采用分段直线方法或者曲线拟合方法对加计温补数据进行拟合，得到温补数据拟合函数A_K0(T_i)。