[實用新型]組合式旋轉調制微慣性導航系統

有效

• 申請號: 201720730705.8
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN207147501U
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 曾昆
• 申請（專利權）人: 湖南格納微信息科技有限公司
• 主分類號: G01C21/18
• 分類號: G01C21/18
• 代理公司: 深圳市港灣知識產權代理有限公司44258
• 代理人: 微嘉

技術領域

本實用新型涉及導航技術領域，尤其涉及一種組合式旋轉調制微慣性導航系統。

背景技術

船舶、飛行器、AGV(Automated Guided Vehicle，自動導引運輸車)等載體及行人在運動過程中需要配備導航裝置以確認當前的位置和運動路徑，其中運載體姿態測量主要依托陀螺儀和加速度計等傳感器實現，現有的姿態測量裝置主要包括大型的高精度導航裝置和微型的低精度導航裝置。

以靜電陀螺、激光陀螺、光纖陀螺等為代表的高精度陀螺性能指標高，陀螺零偏穩定性優于0.01°/h，主要應用于艦船、飛機、潛艇等大型運載體導航、制導與控制系統中，但是其價格昂貴、體積龐大，成本相對較高。而微機械陀螺利用科里奧利力來敏感載體運動角速度，具有體積小、成本低、應用范圍廣等優點。但是其精度偏低，目前常用的微機械陀螺零偏穩定性處于 100°/h量級，不能滿足高精度導航的需要。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提供一種組合式旋轉調制微慣性導航系統，旨在解決現有微慣性導航裝置精度低的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供一種組合式旋轉調制微慣性導航系統，包括旋轉調制型微慣性組件和靜態微慣性組件，所述靜態微慣性組件固連于載體上，所述旋轉調制型微慣性組件轉動的設置于所述載體上。

優選的，所述旋轉調制型微慣性組件在所述載體上單軸轉動。

優選的，還包括安裝平臺，所述旋轉調制型微慣性組件固連于所述安裝平臺上，所述安裝平臺通過旋轉軸設置于所述載體上，所述旋轉軸與驅動電機相連，并在所述驅動電機的帶動下轉動。

優選的，所述旋轉軸的軸線沿所述載體的前后方向設置。

優選的，所述靜態微慣性組件包括三軸MEMS陀螺儀和三軸MEMS加速度計。

優選的，所述旋轉調制型微慣性組件包括三軸MEMS陀螺儀和三軸 MEMS加速度計。

優選的，所述三軸MEMS陀螺儀為ADIS16137型陀螺儀，所述三軸MEMS 加速度計為ADXL195型加速度計。

本實用新型實施例的技術方案通過設置靜態微慣性組件和旋轉調制型微慣性組件，在旋轉調制型微慣性組件的基礎上輔以靜態微慣性組件，通過二者信息融合獲得旋轉調制型微慣性組件的旋轉角速度及補償旋轉軸的零位誤差，以提供準確的導航信息。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例方案組合式旋轉調制微慣性導航系統的結構示意圖；

圖2為本實用新型組合式旋轉調制微慣性導航方法方法一實施例的流程示意圖；

圖3為圖2中步驟S10的細化流程示意圖；

圖4為現有技術慣性導航解算結果；

圖5為本實用新型實施例慣性導航解算結果。

本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

本實用新型提供一種組合式旋轉調制微慣性導航方法。

在一實施例中，該組合式旋轉調制微慣性導航方法基于一組合式旋轉調制微慣性導航系統實現。在一實施例中，該組合式旋轉調制微慣性導航系統包括兩組傳感器，一組是靜態微慣性組件20，另一組是旋轉調制型微慣性組件30。

應當理解的是，本實施例的技術方案中，使用的均是公知意義上的微傳感器，也稱MEMS(MicroElectro Mechanical System)傳感器，這種傳感器具有體積小、成本低等優點，但是精度相對較低，例如目前常用的微機械陀螺零偏穩定性處于100°/h(漂移100度每小時)。

在某些具體實施方式中，應用該組合式旋轉調制微慣性導航方法為一無人機導航，即該組合式旋轉調制微慣性導航系統的載體10為一無人機。在其他一些具體實施方式中，還可以是其他設備等。

在一實施例中，該靜態微慣性組件20和旋轉調制型微慣性組件30均包括一個三軸MEMS陀螺儀和一個三軸MEMS加速度計，在一具體實施方式中，三軸MEMS陀螺儀選擇了ADIS16137型陀螺儀，而三軸MEMS加速度計選擇了ADXL195型加速度計，顯然，在其他一些具體實施方式中，還可以選擇其他型號的陀螺儀和加速度計。

本實施例的技術方案中，靜態微慣性組件20固定設置于載體10，也就是無人機上。該無人機上還設有一個可轉動的安裝平臺，而旋轉調制型微慣性組件30則設置于該安裝平臺上。