物体运动姿态检测系统的数据采集与处理技术研究

摘要

动态目标的姿态位置测量技术，即惯性技术，它涉及到很多领域包括有军事、航天、海上运输、陆上交通等，尤其是在军事领域里它的应用是相当广泛的，因此受到相当程度的重视，目前为止取得了丰厚的成果，很多实际应用技术也已经非常成熟。
　　 随着惯性技术的不断发展和控制导航领域的需求，捷联式导航系统得到了很好的发展。与传统的平台式惯性系统相比，捷联式系统具有可靠性高、体积小重量轻、成本相对较低等特点，但是精度不如平台系统，所以捷联导航系统适合应用在中等精度和低成本要求的场合下。
　　 本文首先介绍了MEMS传感器的基本工作原理和结构特点，简单介绍了本系统中使用的STM32单片机、无线通信模块以及系统对数据处理的基本过程，阐述本系统的基本工作原理和理论支持，系统介绍了捷联导航算法基本理论。主要工作如下：
　　 1.以STM32微处理器为核心构成运动物体姿态信息的检测装置，采用无线传输串口接受的方式将数据传入计算机。
　　 2.研究了捷联式的导航算法，将检测到的姿态信息转换称为所需要物体运动信息。
　　 3.利用VC将算法融入到上位机软件中，把计算的数据整理描绘成曲线显示到屏幕上。
　　 4.测试了物体的一些特殊运动状态，根据测量数据对算法和传感器进行了分析。
　　 本文详细阐述了系统的硬件构成原理与上位机软件的设计思路，最后对系统进行了传感器与算法的测试，并对结果进行了分析。