[發(fā)明專利]基于雙軸轉(zhuǎn)動(dòng)方案的捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差抑制方法無(wú)效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201210318462.9 | 申請(qǐng)日： | 2012-08-23 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN102798399A | 公開(kāi)（公告）日： | 2012-11-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 孫偉;徐愛(ài)功;高揚(yáng);楊琳 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 遼寧工程技術(shù)大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | G01C25/00 | 分類號(hào)： | G01C25/00;G01C21/16 |
| 代理公司： | 暫無(wú)信息 | 代理人： | 暫無(wú)信息 |
| 地址： | 123000 遼寧省*** | 國(guó)省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 基于 轉(zhuǎn)動(dòng) 方案 捷聯(lián)慣導(dǎo) 系統(tǒng)誤差 抑制 方法 | ||
1.一種基于雙軸轉(zhuǎn)動(dòng)方案的捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差抑制方法，其特征在于包括以下步驟：
(1)利用全球定位系統(tǒng)(GPS)確定載體初始位置參數(shù)，將它們裝訂至導(dǎo)航計(jì)算機(jī)中；
(2)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)熱準(zhǔn)備后采集光纖陀螺儀和石英加速度計(jì)輸出的數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；
(3)根據(jù)加速度計(jì)的輸出與重力加速度的關(guān)系以及陀螺儀輸出與地球自轉(zhuǎn)角速率的關(guān)系初步確定此時(shí)IMU姿態(tài)信息(縱搖角α、橫搖角γ和航向角ψ)完成系統(tǒng)的初始對(duì)準(zhǔn)，建立慣導(dǎo)系統(tǒng)的初始捷聯(lián)矩陣
(4)將三只光纖陀螺組成的陀螺測(cè)量組件安裝在一個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與IMU坐標(biāo)系的oys軸重合，三只陀螺的測(cè)量軸相互正交并同旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸形成相等的夾角θ(如附圖2)。為了對(duì)三個(gè)陀螺的常值偏差進(jìn)行調(diào)制，使陀螺組件繞導(dǎo)航坐標(biāo)系oyn軸和ozn軸旋轉(zhuǎn)，其中繞oyn軸旋轉(zhuǎn)角速度為ω1，繞ozn軸旋轉(zhuǎn)角速度為ω2。加速度計(jì)組件安裝位置與IMU坐標(biāo)系重合，僅圍繞導(dǎo)航坐標(biāo)系的ozn軸旋轉(zhuǎn)。
(5)將慣性測(cè)量單元旋轉(zhuǎn)后光纖陀螺儀和石英加速度計(jì)生成的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到導(dǎo)航坐標(biāo)系下，得到慣性器件常值偏差的調(diào)制形式：
IMU坐標(biāo)系與導(dǎo)航坐標(biāo)系的相對(duì)位置關(guān)系為：
引入陀螺組件坐標(biāo)系t，根據(jù)陀螺的安裝形式得到陀螺組件坐標(biāo)系與IMU坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換過(guò)程：
因此得到陀螺儀常值漂移在導(dǎo)航系下的表示形式：
其中，tij(i，j＝1，2，3)為矩陣中的元素。
至此，陀螺組件坐標(biāo)系所有方向上慣性器件的常值偏差被調(diào)制成周期變化的量，經(jīng)過(guò)慣導(dǎo)系統(tǒng)中積分環(huán)節(jié)，陀螺儀常值偏差對(duì)系統(tǒng)的作用為零。
加速度零偏在導(dǎo)航系下的表示形式：
其中，水平加速度計(jì)零偏被調(diào)制成周期變化的量，經(jīng)過(guò)慣導(dǎo)系統(tǒng)中的積分作用后，對(duì)系統(tǒng)的作用效果為零；由于不考慮高度通道對(duì)系統(tǒng)的影響，因此方位加速度計(jì)零偏對(duì)系統(tǒng)的影響不予考慮。
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