[實用新型]一種動態(tài)陀螺尋北校準(zhǔn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721134240.6
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN207528249U
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏天虎;李平;王偉志;張喆民;常俏;苑靜;谷建純;鐘星輝
• 申請（專利權(quán)）人: 北京奧博泰科技有限公司;北方自動控制技術(shù)研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;G01S19/43
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 高姍

本實用新型涉及一種動態(tài)陀螺尋北校準(zhǔn)裝置，它采用一個觀瞄設(shè)備和至少一個被瞄設(shè)備。本實用新型采用GNSS全天候?qū)崟r定位定向功能，利用RTK技術(shù)與分體式定向技術(shù)，可在較短基線內(nèi)實現(xiàn)高精度定向功能，結(jié)合高精度光電觀瞄設(shè)備實現(xiàn)高精度真北定向，在開闊場地隨便布設(shè)進行校準(zhǔn)，不受場地約束，設(shè)備長時間工作不需要進行校準(zhǔn)，維護成本低、在短距離內(nèi)即可實現(xiàn)高精度尋北定向。本實用新型可以針對不同精度的陀螺設(shè)備進行校準(zhǔn)，且校準(zhǔn)快速。鑒于以上理由，本實用新型可以廣泛用于陀螺檢驗校準(zhǔn)的技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及陀螺檢驗校準(zhǔn)的技術(shù)領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種動態(tài)陀螺尋北校準(zhǔn)裝置。

背景技術(shù)

陀螺尋北主要是利用陀螺具有定向性和進動性，在地球自轉(zhuǎn)過程中，陀螺儀低轉(zhuǎn)有效分量的影響下，其主軸總是向子午面方向進動，并可保持在子午面附近做連續(xù)不斷的、不衰減的橢圓簡諧擺動，利用此特性經(jīng)過粗略定向、精密定向、最終得到與真北的夾角，該夾角就是陀螺輸出的尋北方位角。由于陀螺儀受到工藝制造技術(shù)限制，其輸出的方位角都存在不同程度的示值偏差，需要定期進行檢驗校準(zhǔn)，在設(shè)備出廠和與設(shè)備入場，安裝前都需要進行檢驗和校準(zhǔn)。

隨著GNSS(Global Navigation Satellite System，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))衛(wèi)星定位技術(shù)的快速發(fā)展，人們對快速高精度位置信息的需求也日益強烈。而目前使用最為廣泛的高精度定位技術(shù)就是RTK(實時動態(tài)定位：Real-Time Kinematic)，RTK技術(shù)的關(guān)鍵在于使用了北斗\GPS的載波相位觀測量，并利用了參考站和移動站之間觀測誤差的空間相關(guān)性，通過差分的方式除去移動站觀測數(shù)據(jù)中的大部分誤差，從而實現(xiàn)高精度厘米級的定位。

RTK定位技術(shù)就是基于載波相位觀測值的實時動態(tài)定位技術(shù)，它能夠?qū)崟r地提供測站點在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并達到厘米級精度。在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和測站坐標(biāo)信息一起傳送給流動站。流動站不僅通過數(shù)據(jù)鏈接收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，還要采集GPS觀測數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測值進行實時處理，同時給出厘米級定位結(jié)果，歷時不足一秒鐘。流動站可處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可處于運動狀態(tài)；可在固定點上先進行初始化后再進入動態(tài)作業(yè)，也可在動態(tài)條件下直接開機，并在動態(tài)環(huán)境下完成整周模糊度的搜索求解。在整周未知數(shù)解固定后，即可進行每個歷元的實時處理，只要能保持四顆以上衛(wèi)星相位觀測值的跟蹤和必要的幾何圖形，則流動站可隨時給出厘米級定位結(jié)果。利用RTK這種高精度定位技術(shù)可實現(xiàn)兩點(基準(zhǔn)站和流動站)之間高精度相對定位，通過計算可以得到兩點連線與真北的夾角，通過調(diào)整基準(zhǔn)站與流動站之間的距離可以實現(xiàn)對不同精度的陀螺進行檢驗校準(zhǔn)。

目前陀螺儀尋北校準(zhǔn)采用天文方向角校準(zhǔn)和靜態(tài)校準(zhǔn)。

目前的陀螺尋北主要存在以下問題：

(1)天文校準(zhǔn)機構(gòu)笨重，操作相對復(fù)雜；不能實時動態(tài)尋北校準(zhǔn)；

(2)靜態(tài)校準(zhǔn)只能放在固定點，不能隨意挪動；

出現(xiàn)以上結(jié)果，主要由于以下原因：

(1)由于需要天文觀測尋北，因此容易受到天氣影響；

(2)預(yù)先標(biāo)定校準(zhǔn)的方向，不能隨便移動。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是：為了解決現(xiàn)有技術(shù)中陀螺設(shè)備尋北受天氣影響和位置設(shè)定后不能隨便移動的問題，本實用新型提供一種動態(tài)陀螺尋北校準(zhǔn)裝置來解決上述問題。