[發明專利]一種基于單軸轉臺的慣組現場標定方法

在審

• 申請號: 202110024015.1
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112611400A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 張君;趙小明;張宇;趙政;趙帥
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七0七研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王利文

1.一種基于單軸轉臺的慣組現場標定方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1、建立單軸轉臺模型，并根據單軸轉臺的框架結構建立如下坐標系：當地地平坐標系、轉臺轉軸坐標系、轉臺平面坐標系、陀螺三軸坐標系和加速度計三軸坐標系；

步驟2、建立陀螺加速度計慣性組件模型；

步驟3、建立方箱坐標系，該方箱坐標系的三個坐標軸相互垂直并且三個軸的方向與陀螺和加速度計的指向平行：

步驟4、將安裝有慣組的方箱安裝到單軸轉臺上，然后進行慣組現場標定。

2.根據權利要求1所述的一種基于單軸轉臺的慣組現場標定方法，其特征在于：所述轉臺轉軸坐標系與當地地平坐標系存在的不正交角度θ_x0和θ_y0,以及初始方位誤差θ_z0，則當地地平坐標系t₀向轉臺轉軸坐標系t₁轉換轉換如下：

所述轉臺轉軸坐標系t₁與轉臺平面坐標系t₂存在不正交角度θ_x1和θ_y1,則轉臺轉軸坐標系t₁向轉臺平面坐標系t₂轉換如下：

3.根據權利要求1所述的一種基于單軸轉臺的慣組現場標定方法，其特征在于：所述陀螺加速度計慣性組件模型中，單只陀螺的器件參數包括標度因數、零位偏置以及敏感軸偏置角度，三只陀螺構成的組件相關的模型參數為12個，分別為：三個陀螺標度因數K_gx，K_gy，K_gz，六個陀螺安裝偏角U_gxy，U_gxz，U_gyx，U_gyz，U_gzx，U_gzy和三個陀螺零位B_gx0，B_gy0，B_gz0；陀螺組件的數學模型如下：

其中：

ω_x,ω_y,ω_z分別為三個相互正交坐標軸上的角速度輸入；

N_gx，N_gy，N_gz分別為三個陀螺脈沖數輸出；

加速度計組件包含12個標定參數，分別為：加速度計標度因數K_ax，K_ay，K_az,加速度計安裝偏角U_axy，U_axz，U_ayx，U_ayz，U_azx，U_azy，加速度計零位B_ax0，B_ay0，B_az0，加速度計組件的數學模型如下：

其中：

f_x、f_y、f_z分別為三個相互正交坐標軸上輸入比力；

N_ax、N_ay、N_az分別為三個加速度計脈沖數輸出。

4.根據權利要求1所述的一種基于單軸轉臺的慣組現場標定方法，其特征在于：所述步驟4在進行慣組現場標定時，采用整周旋轉的方式進行陀螺標度因數與安裝偏角的標定，并且采用靜態采樣的方式進行加速度計標度因數與安裝偏角以及陀螺加速度計零位的標定。