基于MEMS/地磁的无人机航姿自适应估计算法

摘要

针对无人机在航姿模式下飞行时,常遇到大的机动飞行和磁干扰等情况,航姿模式的姿态角误差会出现比较大的波动的问题,设计了基于惯性测量单位(IMU)和磁力计的四元数扩展卡尔曼滤波自适应算法.将加速度计和磁力计的量测更新分离,根据磁力计的测量精度实时调整融合策略.同时引入残差信息来自适应调节导航参数,提高航姿参考系统(AHRS)性能.通过对实际飞行数据的仿真分析表明:该方法可有效提高姿态精度,确保小型无人机在各种情况下飞行的稳定性.