[发明专利]一种旋转体姿态解算方法

摘要

本发明公开了一种旋转体姿态解算方法，包括以下步骤：步骤1、利用三轴陀螺角速率信息采用旋转矢量法优化算法解算姿态信息；步骤2、利用地磁信息计算，通过积分比值法求解横滚角信息；步骤3、将地磁信号解算的滚转角和陀螺信号解算的俯仰角和偏航角作为下一时刻解算四元数；步骤4、重复步骤1至步骤3即实现姿态更新。本发明利用陀螺当前角速率、角增量，以及上一时刻角增量信息，计算出姿态信息，并利用两轴地磁信号解算出的滚转角修正以获得更高的精度。

主权项

一种旋转体姿态解算方法，其特征在于，利用单轴磁传感器S1和单轴磁传感器S2对旋转体进行测量，在旋转体上设置弹体坐标系Ox1y1z1，原点O为旋转体的质点，Ox1轴与旋转体纵轴重合，Oy1轴和Oz1轴相互垂直并与Ox1轴垂直，单轴磁传感器S1和单轴磁传感器S2均设置在Ox1z1平面内，单轴磁传感器S1沿Oz1轴安装，单轴磁传感器S2与Ox1轴成λ角安装，单轴磁传感器S1的测量值为HS1，单轴磁传感器S2的测量值为HS2，包括以下步骤：步骤1、根据计算积分数学模型f(θm)的值：θm表示包含磁倾角的俯仰角，γ表示横滚角；步骤2、根据得到f(θm)的函数求解俯仰角θm；计算测量值HS1或HS2为零时的横滚角γ；步骤3、以步骤2的俯仰角θm和横滚角γ作为初值，以俯仰角、俯仰角速度和横滚角为状态集，以测量值HS1或HS2为观测集，用容积卡尔曼算法进行滤波。