[發明專利]一種基于導航基準系的三框架四軸慣性平臺誤差標定方法

有效

• 申請號: 201410178830.3
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN103983276B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 劉靜;朱志剛;王汀;閆祿;郭宗本
• 申請（專利權）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心11009
• 代理人: 安麗

技術領域

本發明涉及一種基于導航基準系的三框架四軸慣性平臺誤差標定方法，屬于慣性平臺技術領域。

背景技術

三框架四軸慣性平臺射前自標定技術利用慣性儀表一次穩定性代替逐次穩定性，減小隨機誤差，在導彈發射前對平臺的誤差模型進行發射現場一次通電自標定，分離出各項誤差系數用于彈上計算機飛行制導的實時補償，是提高導彈武器系統機動性和落點精度的十分經濟有效的技術途徑。

而三框架四軸慣性平臺系統慣性儀表誤差標定基準坐標系的建立是決定標定方法精確度以及復雜程度的基礎。目前我國彈載三框架四軸慣性平臺系統均采用平臺的裝配基準-六面體作為平臺的標定基準，并以此為基礎建立了三框架四軸慣性平臺的誤差模型，但是在實際制導過程中利用的卻是加速度計以及陀螺儀數據，與六面體并無直接關系。這就決定了我國現有型號平臺誤差自標定方法不僅標定的誤差項少(僅限于陀螺儀及加速度計的零次項、一次項)，平臺的標定狀態與實際使用狀態不一致導致標定精度不高，而且加速度計的安裝誤差只能依靠外部高精度的光學設備采用復雜的方法另外單獨進行標定，而陀螺儀的安裝誤差由于依賴的設備過于復雜，導致工程上誤差將其標定出。因此這種傳統的以六面體為基準的慣性平臺系統建模方法嚴重影響了慣性平臺的使用精度，從而影響了導彈系統的機動性和落點精度。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足之處，提供一種基于導航基準系的三框架四軸慣性平臺系統的誤差標定方法，該方法以實際的導航系而非光學基準作為標定的基準坐標系，不僅可以標定出加速度計、陀螺儀的零次項誤差，而且可以使陀螺儀以及加速度計的安裝誤差標定無需采用高精度的光學外部設備而是依靠平臺上高精度的加速度計采用導航的方法實現自標定，還能標定出各個框架角的不對準誤差，從而大大簡化標定方法，降低標定成本，提高標定精度。

本發明的技術解決方案是：一種基于導航基準系的三框架四軸慣性平臺誤差標定方法，包括以下步驟：

(1)以X加速度計輸入軸作為基準軸，建立平臺系統標定的基準坐標系OXYZ，其中OX軸與X加速度計的輸入軸重合，OY軸位于OX軸和OYA確定的平面內，并與OX軸垂直，OZ軸由右手定則確定；

(2)在此基準坐標系的基礎上，建立包括加速度計安裝誤差在內的平臺系統加速度計輸出誤差模型；

考慮到加速度計的安裝誤差以及零次項、一次項誤差系數，加速度計的誤差模型為：