[發(fā)明專利]一種基于加表耦合的MEMS陀螺漂移誤差的補(bǔ)償方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410367924.5
• 申請(qǐng)日: 2014-07-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104121930A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 焦守江;翁海詮;陳薇;王勇剛;潘靜;李永江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北三江航天紅峰控制有限公司
• 主分類號(hào): G01C25/00
• 分類號(hào): G01C25/00
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 廖盈春

1.一種基于加表耦合的MEMS陀螺漂移誤差的補(bǔ)償方法，其特征在于，包括下述步驟：

(1)根據(jù)加表實(shí)時(shí)測(cè)得的載體加速度信息獲得陀螺漂移誤差量Δω(t)；

(2)建立誤差調(diào)節(jié)模型ω_C(t)＝Δω_P+Δω_I；

根據(jù)公式Δω_P＝K_P*Δω(t)和Δω_I＝Δω_I+K_I*dt*Δω(t)以及所述陀螺漂移誤差量Δω(t)獲得第一誤差調(diào)節(jié)控制量Δω_P和第二誤差調(diào)節(jié)控制量Δω_I；

將所述第一誤差調(diào)節(jié)控制量Δω_P和第二誤差調(diào)節(jié)控制量Δω_I代入所述誤差調(diào)節(jié)模型中獲得陀螺漂移誤差補(bǔ)償量ω_C(t)；其中，K_P、K_I分別為第一、二誤差調(diào)節(jié)系數(shù)；dt為采樣周期；Δω(t)為陀螺漂移誤差量；ω_C(t)為陀螺漂移誤差補(bǔ)償量；

(3)根據(jù)所述陀螺漂移誤差補(bǔ)償量對(duì)陀螺數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差補(bǔ)償并獲得補(bǔ)償后的陀螺信息。

2.如權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟(1)具體包括：

(1.1)選擇東北天地理坐標(biāo)系作為導(dǎo)航坐標(biāo)系并獲得載體加速度信息fib→=axayazT;]]>其中a_x?a_y?a_z分別為東北天地理坐標(biāo)系下載體在X軸、Y軸、Z軸的加速度；

(1.2)根據(jù)公式獲得所述載體的三維加速度的模值；

(1.3)根據(jù)所述模值和公式將所述載體的三維加速度信息轉(zhuǎn)換為單位向量；

(1.4)獲得東北天地理坐標(biāo)系下所述載體加速度信息中三個(gè)方向的重力投影fg=00g;]]>

(1.5)根據(jù)公式fgb=Cnb00g]]>將重力在東北天地理坐標(biāo)系下的投影轉(zhuǎn)換為載體坐標(biāo)系下的重力投影；其中，為初始化得到的姿態(tài)矩陣；g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋?/p>

(1.6)將步驟(1.3)中的單位向量與步驟(1.5)中的重力投影進(jìn)行叉乘后，獲得陀螺漂移誤差量其中Δω(t)為根據(jù)加速度計(jì)求取的陀螺漂移誤差量；為單位化后的載體加速度參考量；為重力加速度在載體坐標(biāo)系下的投影。

3.如權(quán)利要求1或2所述的補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟(3)具體包括：

(3.1)在載體坐標(biāo)系下獲得陀螺信息ω_gyro(t)＝[ω_x?ω_y?ω_z]^T；其中ω_x?ω_y?ω_z分別為三個(gè)陀螺的輸出信息；

(3.2)建立陀螺漂移誤差調(diào)節(jié)模型ω(t)＝ω_gyro(t)+ω_C(t)；其中ω(t)為陀螺補(bǔ)償以后的輸出；ω_gyro(t)為陀螺補(bǔ)償前的輸出；ω_C(t)為陀螺漂移誤差補(bǔ)償量；

(3.3)將所述陀螺漂移誤差補(bǔ)償量ω_C(t)以及載體坐標(biāo)系下的陀螺信息代入所述陀螺漂移誤差調(diào)節(jié)模型中，獲得補(bǔ)償后的陀螺信息。