一种快速高精度自主式寻北仪设计及精度分析

摘要

自主定向是大型光电跟踪设备和惯性导航设备的关键技术.为了降低成本并适应快速高精度自主寻北定向的需要,深入研究了基于哥氏效应的加速度计寻北(也称为非陀螺寻北)系统.根据加速度计寻北仪的工作原理,结合工程实际,设计了一套铅垂轴系单轴速率的寻北系统.针对系统结构组成,从加速度计、光电编码器的选择及转台、数据处理等的设计出发,讨论了该方案的结构实现.根据加速度计寻北原理的数学模型,详细分析了影响寻北精度的转速误差、偏心误差、测角误差、采样误差等关键因素,并按照样机的实际参数进行了误差计算,计算出寻北标准差为88″.