[發明專利]一種帶轉位機構的慣導系統轉臺零位標定方法

有效

• 申請號: 202110936010.6
• 申請日: 2021-08-16
• 公開（公告）號: CN113776558B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 胡啟林;吳亮華;劉玉祝;于杏;李瑞賢;高曉波;危志英;王秋帆;楊槊;張澤;王欣;張吉;盛雪蓮
• 申請（專利權）人: 北京自動化控制設備研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種帶轉位機構的慣導系統轉臺零位標定方法，包括以下步驟：確定水平基準面，記錄慣導的內外環初始零位；對慣導系統進行粗對準；對慣導的內環軸以正反轉的方式進行旋轉；對慣導系統進行卡爾曼濾波精對準；記錄精對準后慣導系統的俯仰角；計算獲得外環零位；將外環軸轉動到計算獲得的外環零位上；控制外環正向旋轉90°，轉動到位后控制內環軸正向旋轉90°，記錄轉動后的俯仰角θsubgt;內/subgt;；計算獲得內環零位θsubgt;內0/subgt;；將內環軸轉動到計算獲得的內環零位θsubgt;內0/subgt;上。本發明提高轉臺零位的標定精度，進一步提升旋轉調制慣導系統的姿態輸出精度。

技術領域

本發明屬于慣性導航技術領域，具體涉及一種帶轉位機構的慣導系統轉臺零位標定方法。

背景技術

對于帶轉位機構的旋轉調制慣導系統，往往由于裝配的原因，即便是在設計結構的時候，通過標識線的方式，對內外環框架進行了對齊設計，生產后的轉位機構的零位與設計的零位仍會存在或多或少的偏差，這是不可避免。當內環軸零位存在偏差時，外環軸旋轉時IMU會在兩個軸上存在角速度輸出，外環軸同理，在設計旋轉調制次序時是在內環軸坐標系與外環軸坐標基本重合的情況下進行設計，當存在偏差時，系統的旋轉調制效果將受到影響，同時還會影響姿態的解調精度。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種帶轉位機構的慣導系統轉臺零位標定方法。本發明方案能夠解決上述現有技術中存在的問題。

本發明的技術解決方案：

一種帶轉位機構的慣導系統轉臺零位標定方法，包括以下步驟：

確定水平基準面，記錄慣導的內外環初始零位NH_INIT、WH_INIT；

對慣導系統進行粗對準；

在粗對準完成的基礎上，對慣導的內環軸以正反轉的方式進行旋轉；

對慣導系統進行卡爾曼濾波精對準；

記錄精對準后慣導系統的俯仰角θ_外；

根據俯仰角θ_外、外環初始零位WH_INIT和水平基準面的在俯仰方向上的不水平度β計算獲得外環零位θ_外0；

將外環軸轉動到計算獲得的外環零位θ_外0上；

控制外環正向旋轉90°，轉動到位后控制內環軸正向旋轉90°，記錄轉動后的俯仰角θ_內；

根據俯仰角θ_內、外環初始零位NH_INIT和水平基準面在滾動方向上的不水平度α，計算獲得內環零位θ_內0；

將內環軸轉動到計算獲得的內環零位θ_內0上。

進一步的，所述的正反轉旋轉的方式為：內環以10°/s正轉180°,內環以-10°/s反轉180°,內環以-10°/s反轉180°,內環以10°/s正轉180°，如此循環n遍。

優選的，所述的n的取值范圍：n大于等于4。

進一步的，所述的外環零位θ_外0的計算公式為：θ_外0＝WH_INIT-θ_外-β。

進一步的，所述的內環零位θ_內0的計算公式為：θ_內0＝NH_INIT-θ_內-α。

本發明與現有技術相比的有益效果：