[發明專利]基于雙讀數裝置的旋轉式捷聯慣導系統測角同步補償方法

有效

• 申請號: 201711050958.1
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107883981B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 朱戰霞;徐兵華;張朝飛;袁建平
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.基于雙讀數裝置的旋轉式捷聯慣導系統測角同步補償方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）轉位機構控制讀數裝置角度位置補償：

首先，將調試完畢的轉位機構（2）水平放置在調平的平板上，然后將24面棱體放置在轉位機構（2）的臺面上，并在24面棱體和轉位機構（2）之間采用橡皮膏固定；然后控制轉位機構（2）每次轉動15°，并記錄下每個位置光管（6）的讀數值；最后，建立基于正余弦函數的讀數裝置（4）角度傳感器誤差補償模型；

2）IMU用讀數裝置角度位置補償：

在旋轉盤（5）上安裝兩個讀數裝置（4），轉位機構（2）間隔15°轉動整圈，采集每個位置IMU用讀數裝置的角度信息，然后進行IMU用讀數裝置的角度位置補償；兩個讀數裝置的時鐘和數據頻率分別由同一個信息處理電路決定，確保在旋轉調制初始對準和導航中，將轉位機構的測角信息和IMU的測量信息同步；

由于兩個讀數裝置通過緊固件安裝到轉位機構的臺體上，兩個讀數裝置相對旋轉盤（5）的位置不會發生變換，因此兩個讀數裝置的相對位置也不會發生變化，即兩者之間的讀數差值補償完360°翻轉后為一個固定值；

3）轉位機構測角信息和IMU測量同步：

IMU采集陀螺和加速度計信息，同時采集補償后的IMU用讀數裝置角度位置信息，并增加一個固定值，使轉位機構和IMU的測量同步；其中固定值為轉位機構控制讀數裝置和IMU用讀數裝置差值。

2.根據權利要求1所述的基于雙讀數裝置的旋轉式捷聯慣導系統測角同步補償方法，其特征在于，步驟2）中，慣性測量裝置IMU用讀數裝置角度位置補償的方法具體如下：

2-1）設定一個初始的基于正余弦函數的讀數裝置（4）角度傳感器誤差補償模型的階數，并設定一個閾值，作為轉位機構控制讀數裝置和IMU用讀數裝置兩者之間差值的門限值；

2-2）采用基于最小二乘的正余弦函數誤差補償模型，對IMU用讀數裝置進行曲線建模；

2-3）將建立的曲線模型和轉位機構控制讀數裝置的角度值作差，并將此差值和設定一個閾值進行比較，如果超過此閾值則需要增加讀數裝置角度傳感器正余弦函數誤差補償模型的階數，并重復步驟2），直至滿足閾值要求。

3.根據權利要求1或2所述的基于雙讀數裝置的旋轉式捷聯慣導系統測角同步補償方法，其特征在于，步驟2）中，兩個讀數裝置（4）為慣性測量裝置IMU用測角裝置（7）和控制用測角裝置（8）。