[发明专利]一种基于陀螺寻北仪的连续寻北方位更新方法和系统

权利要求书

1.一种基于陀螺寻北仪的连续寻北方位更新方法，其特征在于，

寻北仪包括：导航计算机、惯性测量单元、嵌入式驱动板和电机及转位机构；

主控上位机用于控制所述寻北仪；

所述方法包括：

S101：利用寻北仪进行第n次寻北，获取多方位测量数据和惯组角位置数据，利用所述惯组角位置数据获得所述惯性测量单元相对于寻北仪坐标系的姿态矩阵，所述寻北仪对所述多方位测量数据进行方位解算以获得第n次寻北的方位和姿态数据；

S102：主控上位机将所述第n次寻北的所述方位和姿态数据作为第n+1次姿态更新解算的初值；

S103：所述主控上位机将所述初值发送给所述寻北仪以进行第n+1次寻北，直到寻北时长大于等于预定时长时终止寻北，其中n为自然数；

所述第n次寻北具体包括：

所述主控上位机发送寻北转位指令；

所述嵌入式驱动板根据所述寻北转位指令控制所述电机及转位机构进行转位；

所述电机和转位机构带动所述惯性测量单元转动到预定角位置并获取惯组角位置数据；

所述惯性测量单元将不同角位置的测量数据发送至所述导航计算机；

所述导航计算机根据所述测量数据进行寻北实时解算，获得方位和姿态数据并发送至主控上位机，所述导航计算机接收所述惯组角位置数据，利用所述惯组角位置数据获得所述惯性测量单元相对于寻北仪坐标系的姿态矩阵，并利用所述姿态矩阵对所述惯性测量单元数据反解；

所述惯性测量单元包括陀螺仪和加速度计；

所述多方位测量数据包括加速度和角速度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述姿态更新解算得到的数据包括方位和姿态数据。

3.一种基于陀螺寻北仪的连续寻北方位更新系统，其特征在于，包括：

主控上位机和寻北仪，

其中，寻北仪进行第n次寻北，获取多方位测量数据和惯组角位置数据，所述寻北仪对所述多方位测量数据方位解算，获得第n次寻北的方位和姿态数据；

主控上位机将所述第n次寻北的所述方位和姿态数据作为第n+1次姿态更新解算的初值；

所述主控上位机将所述初值发送给所述寻北仪以进行第n+1次寻北，直到寻北时长大于等于预定时长时终止寻北，其中n为自然数；

所述寻北仪包括：导航计算机、惯性测量单元、嵌入式驱动板、电机和转位机构，

其中，

所述主控上位机发送寻北转位指令；

所述嵌入式驱动板根据所述寻北转位指令控制所述电机及转位机构进行转位；

所述电机和转位机构带动所述惯性测量单元转动到预定角位置；

所述惯性测量单元将不同角位置的测量数据发送至所述导航计算机；

所述导航计算机根据所述测量数据进行寻北实时解算，获得方位和姿态数据并发送至主控上位机，所述导航计算机接收电机及转位机构发送的惯组角位置数据，利用所述惯组角位置数据获得所述惯性测量单元相对于寻北仪坐标系的姿态矩阵，并利用所述姿态矩阵对所述惯性测量单元数据反解。