[发明专利]一种组合式空间位姿精密动态测量装置及方法

摘要

本发明公开组合式空间位姿精密动态测量装置及方法，装置包括惯性测量单元、全站仪测量单元以及分别与数据采集处理单元连接，数据采集处理单元与计算机连接。惯性测量单元测出目标固联体加速度、角速度，全站仪测量计算出目标固连体位姿，通过数据采集处理单元发送给计算机，计算机根据全站仪数据到达时刻、测量时滞和惯性测量解算原理，采用时间回溯算法和KALMAN滤波，融合处理两种数据，消除全站仪测量时滞，解算出最优估计的目标固联体位置和姿态。本发明提高了现有全站仪测量系统的稳定性和实时位姿测量精度，丰富现有动态跟踪测量系统的测量输出信息，满足了大型装置对大尺度空间的高精度、高采样率、长时间运行的实时测量需求。

主权项

1、一种组合式空间位姿精密动态测量装置，其特征在于，该系统包括惯性测量单元、全站仪测量单元、数据采集处理单元以及计算机；惯性测量单元和全站仪测量单元分别与数据采集处理单元相连接，惯性测量单元输出目标固连体角速度和加速度信息；全站仪测量单元输出对应目标固连体上靶标的位置信息；数据采集处理单元分别与惯性测量单元和全站仪测量单元相连接，数据采集处理单元接收、存储并输出目标固连体角速度和加速度信息和目标固连体上靶标的位置信息；计算机与数据采集处理单元相连接，用于将角速度和加速度信息和靶标的位置信息进行数据融合处理，并输出目标固连体的位置和姿态。