一种基于MEMS传感器的无人飞艇航姿测量系统

摘要

提出了一种基于微机电系统(MEMS)惯性传感器的航姿测量系统.分析了一些传统姿态解算算法融合过程中的不足,提出一种高效的融合算法,利用梯度法将加速度计和磁力计对地球重力场和磁场矢量的观测量去修正陀螺给出的姿态信息.针对实际测量系统中振动对姿态的干扰问题,提出切比雪夫Ⅱ型低通数字滤波器进行传感器数据预处理,并结合运动状态修正融合算法从而进一步抑制振动.通过实验表明:该系统的算法具有较低的计算负荷,能有效地估计出姿态,抑制振动有害加速度对姿态估计的影响,测量动态误差小于2°,静态误差小于0.8°.