[發(fā)明專利]一種剛體空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的Hartley輸出方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110280620.1
• 申請日: 2011-09-20
• 公開（公告）號: CN102384747A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史忠科
• 申請（專利權(quán)）人: 西安費(fèi)斯達(dá)自動(dòng)化工程有限公司
• 主分類號: G01C21/24
• 分類號: G01C21/24;G06F19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種剛體空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的Hartley輸出方法，其特征包括以下步驟：

a)機(jī)體軸系三個(gè)速度分量輸出為：

u(t)v(t)w(t)t=(k+1)T=Φv[(k+1)T,kT]u(t)v(t)w(t)t=kT+gΦv[(k+1)T,kT]Φs[(k+1)T,kT]s1(t)s2(t)s3(t)t=kT]]>

+g∫kT(k+1)TΦv[(k+1)T,τ]nxnynzdτ]]>

其中：u，v，w分別為沿剛體機(jī)體軸系x，y，z軸的速度分量，n_x，n_y，n_z分別為沿x，y，z軸的過載，g為重力加速度，s₁、s₂、s₃為定義的三元數(shù)，且

s1(t)s2(t)s3(t)t=(k+1)T=Φs[(k+1)T,kT]s1(t)s2(t)s3(t)t=kT]]>

Φv[(k+1)T,kT]≈I+ΠvHξ(t)|kT(k+1)T+ΠvΩ(t)|kT(k+1)THTΠvT-ΠvHξ(t)|kT(k+1)TΠvHξ(kT)]]>

Φs[(k+1)T,kT]≈I+ΠsHξ(t)|kT(k+1)T+ΠsΩ(t)|kT(k+1)THTΠsT-ΠsHξ(t)|kT(k+1)TΠsHξ(kT)]]>

p，q，r分別為滾轉(zhuǎn)、俯仰、偏航角速度，T為采樣周期；全文參數(shù)定義相同；

I=100010001,]]>

ξ(t)=ξ-n(t)···ξ-1(t)ξ0(t)ξ1(t)···ξn(t)(2n+1)×1T]]>

ξ_i(t)＝cas(iωt)＝cos(iωt)+sin(iωt)，(i＝-n，-n+1，…，-1，0，1，2，…，n)

ω為角頻率；滾轉(zhuǎn)、俯仰、偏航角速度p，q，r的Hartley展開式分別為

p(t)＝[p_-n…p_-1?p₀?p₁…p_n][ξ_-n(t)…ξ_-1(t)ξ₀(t)ξ₁(t)…ξ_n(t)]^T

q(t)＝[q_-n…q_-1?q₀?q₁…q_n][ξ_-n(t)…ξ_-1(t)ξ₀(t)ξ₁(t)…ξ_n(t)]^T

r(t)＝[r_-n…r_-1?r₀?r₁…r_n][ξ_-n(t)…ξ_-1(t)ξ₀(t)ξ₁(t)…ξ_n(t)]^T

Πv=0000010-10p0p1···pn-1pn]]>

+00-1000100q0q1···qn-1qn+010-100000r0r1···rn-1rn]]>

Πs=0000010-10p0p1···pn-1pn]]>

+001000-100q0q1···qn-1qn+0-10100000r0r1···rn-1rn]]>

∫0tξ0(t)dt=t=ξ(t)2π1n···121π-112···1n]]>

∫0tξ-n(t)dt=ξ(t)2π0···00-1n00···1n]]>

∫0tξ-n(t)dt=ξ(t)2π-1n0···01n0···∈00]]>

b)高度輸出為：

h·=uvws1s2s3]]>

其中：h為高度；

c)姿態(tài)角的輸出為：

ψ(t)=ψ(kT)+∫kTtqs2(t)+rs3(t)s22(t)+s32(t)dt]]>

其中：θ，ψ分別表示滾轉(zhuǎn)、俯仰、偏航角，s1(t)s2(t)s3(t)=Φs(t,kT)s1(t)s2(t)s3(t)t=kT.]]>