激光陀螺捷联系统高精度加速度计非线性模型参数标定

摘要

为克服激光陀螺捷联系统内减震变形引入的加速度计测量误差,建立以陀螺敏感轴为约束的IMU机体坐标系.针对零偏稳定性优于5×10-6g的高精度加速度计非线性项误差不可忽视的特点,提出加速度计非线性测量模型.基于角位置精度为5角秒的三轴转台,采取最小二乘分步辨识的思想,借助线性化方法,首先正交多位置转台转动辨识出加速度计的二次项系数,再倾斜转台多位置辨识出加速度计的交叉耦合项系数.实验结果表明,转台正交位置时,基于非线性模型的加速度计重力值测量误差的标准差减小至线性模型的9.38％,且3次实验得出的由模型二次项系数引入的测量误差的最大标准差为8.53×10-7g;转台倾斜位置时,基于非线性模型的加速度计重力值测量误差的标准盖减小至线性模型的31.41％,且3次实验得出的由模型交叉耦合项系数引入的测量误差的最大标准差为1.14×10-6g,从而实现高精度加速度计的精确标定.