[发明专利]双陀螺抗扰动寻北方法

摘要

本发明公开了一种双陀螺抗扰动寻北方法，其步骤包括：①初始化寻北系统；②陀螺/加速度计数据采集；③初始装订俯仰角、横滚角，构建天向虚拟信息，实现全姿态惯性器件信息的构建；④利用惯性对准技术，计算并输出方位角的信息，结束寻北。本发明在寻北过程中出现外界扰动的情况下，仍能保证寻北系统工作正常，寻北结果有效，真正做到扰动下的寻北；省去了转位机构等机械结构件，降低寻北系统内部结构复杂度、减轻寻北系统重量；还能实时给出载体的姿态和方位信息。

主权项

1.双陀螺抗扰动寻北方法，其特征在于具体步骤如下：步骤1：对寻北系统进行初始化；步骤2：采集X轴、Y轴光纤陀螺与加速度计输出信息，标定惯性器件的参数；具体来说，1)在一个纬度已知，且标定的转台下，通过采集均匀分布的12个水平位置的X轴、Y轴的陀螺输出数据，标定出双光纤陀螺误差模型中的8个参数，所述双光纤陀螺误差模型中的8个参数分别为W0x、W0y、Kxx、Kyy、kxy、kzx、kxy及kzy，其中W0x，W0y分别是X轴和Y轴陀螺输出零位，Kxx，Kyy分别是X轴和Y轴陀螺刻度系数，kxy，kzx，kxy，kzy分别是陀螺交叉耦合系数；2)在转台下，通过敏感正负地球重力加速度信息，采集6种条件下，X轴、Y轴加速度计输出数据，标定出双加速度计误差模型中的8个参数，所述6种条件包括X轴加速度计分别敏感±1g，Y轴加速度计分别敏感±1g，虚拟轴Z轴的加速度计分别敏感±1g下的加速度计输出信息，所述双加速度计误差模型中的8个参数包括Kax0、Kay0、Kaxx、Kayy、kaxy、kazx、kaxy及kazy，其中，Kax0、Kay0分别是X轴和Y轴加速度计输出零位，Kaxx、Kayy分别是X轴和Y轴加速度计刻度系数，Kaxy、kazx、kaxy及kazy分别是加速度计交叉耦合系数；所述双光纤陀螺误差模型如下：X轴陀螺：Y轴陀螺：所述双加速度计误差模型如下：步骤3a：对俯仰角和横滚角两个参数是否已初始装订过进行判断，若判断为否，则初始计算装订俯仰角和横滚角两个参数；若判断为是，则采用更新后的俯仰角和横滚角参数；步骤3b：将步骤2中标定的16个参数与步骤3a中所述的俯仰角、横滚角两个参数一同构建天向虚拟信息，所述天向虚拟信息包括天向陀螺虚拟信息和天向加速度计虚拟信息，从而实现对全姿态惯性器件信息的构建；步骤4：利用惯性系对准技术，计算方位角、俯仰角、横滚角的信息；用计算出的横滚角和俯仰角信息更新步骤3a中所述的横滚角和俯仰角参数；输出计算出的方位角信息，寻北过程结束。