基于偏振光及红外传感器的辅助定姿方法

摘要

为了满足无人飞行器自主导航需求,提出了一种偏振光及红外传感器辅助惯导定姿方法.该方法选取了姿态四元数和陀螺误差模型构建滤波状态向量,采用偏振光传感器、红外传感器测量的三维姿态角作为量测向量建立卡尔曼滤波模型;融合后的最优姿态四元数转换为姿态矩阵反馈至惯性导航系统中,修正位置、姿态信息的解算.在分析了捷联惯导力学编排的基础上,参考常见的惯导系统参数进行了动态仿真.结果表明:偏振光、红外传感器可以有效地修正惯导姿态误差,修正后输出精度与偏振光、红外传感器输出精度相当,分别保持在±-0.2°和±1°.提出的新型辅助定姿方法为提高惯导系统精度提供了一种新思路,具有广阔的应用前景.