首页> 中国专利> 捷联式惯导测量组合中加速度计装配误差标量修正方法

捷联式惯导测量组合中加速度计装配误差标量修正方法

摘要

本发明涉及一种测量误差修正方法,具体是一种捷联式惯导测量组合中加速度计装配误差标量修正方法。解决了现有微惯性测量组合误差补偿方案未考虑安装位置误差、且不适用所有类型加速度计的问题,该方法同时考虑安装方位误差与安装位置误差,既适合3陀螺3加速度计又适合全加速度计阵列;并能对微惯性测量组合MIMU中任何一只加速度计进行单独补偿,计算量小,补偿精度高。

著录项

  • 公开/公告号CN101105503A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2008-01-16

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 中北大学;

    申请/专利号CN200710062037.7

  • 申请日2007-06-02

  • 分类号G01P21/00(20060101);G01P15/02(20060101);

  • 代理机构14100 山西太原科卫专利事务所;

  • 代理人朱源

  • 地址 030051 山西省太原市尖草坪区学院路3号

  • 入库时间 2023-12-17 19:37:05

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2010-10-27

    授权

    授权

  • 2008-03-05

    实质审查的生效

    实质审查的生效

  • 2008-01-16

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量误差修正方法,具体是一种捷联式惯导测量组合中加速度计装配误差标量修正方法。

背景技术

微惯性测量组合由于具有成本低、重量轻、体积小、可靠性高、抗振动冲击力强等一系列独特的优点,其应用前景也越来越广阔,不仅在军事领域,而且在民用领域都具有广阔的应用前景。但是由于装配误差的存在会影响微惯性测量组合中加速度计的输出,进而会影响后续算法解算结果,因而针对由于装配误差建立模型并进行修正是非常必要的。所述装配误差包括安装方位误差和安装位置误差。目前,国内外针对这方面的研究状况如下:美国科罗拉多州大学的Friedrich Roth等人针对由3陀螺3加速度计组成的微惯性测量组合采用了方位偏差的补偿方法,主要考虑到3陀螺3加速度计组成的微惯性测量组合在载体转速较小的时候,其安装位置误差对测量输出值影响不是很大,故其采用的修正(补偿)方案只对安装方位误差进行补偿,并没有考虑安装位置误差;又如西安炮兵工程学院研制的由三个挠性摆式加速度计和两个动力调谐陀螺组成的捷联惯性测量组合,其采用的输出修正模型为:

<mrow><msub><mi>u</mi><mi>AI</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>k</mi><mi>I</mi></msub><msub><mi>g</mi><mi>I</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>k</mi><mi>O</mi></msub><msub><mi>g</mi><mi>O</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>k</mi><mi>P</mi></msub><msub><mi>g</mi><mi>P</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>k</mi><mi>IO</mi></msub><msub><mi>g</mi><mi>I</mi></msub><msub><mi>g</mi><mi>O</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>k</mi><mi>OP</mi></msub><msub><mi>g</mi><mi>O</mi></msub><msub><mi>g</mi><mi>P</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>k</mi><mi>PI</mi></msub><msub><mi>g</mi><mi>P</mi></msub><msub><mi>g</mi><mi>I</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>k</mi><mi>II</mi></msub><msubsup><mi>g</mi><mi>I</mi><mn>2</mn></msubsup><mo>+</mo><msub><mi>k</mi><mi>PP</mi></msub><msubsup><mi>g</mi><mi>P</mi><mn>2</mn></msubsup><mo>+</mo></mrow>

<mrow><msub><mi>K</mi><mi>I</mi></msub><msub><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>I</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mi>O</mi></msub><msub><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>O</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mi>P</mi></msub><msub><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>P</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mi>IO</mi></msub><msub><mi>&omega;</mi><mi>I</mi></msub><msub><mi>&omega;</mi><mi>O</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mi>OP</mi></msub><msub><mi>&omega;</mi><mi>O</mi></msub><msub><mi>&omega;</mi><mi>P</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mi>PI</mi></msub><msub><mi>&omega;</mi><mi>P</mi></msub><msub><mi>&omega;</mi><mi>I</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mi>II</mi></msub><msubsup><mi>&omega;</mi><mi>I</mi><mn>2</mn></msubsup><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mi>PP</mi></msub><msubsup><mi>&omega;</mi><mi>P</mi><mn>2</mn></msubsup><mo>+</mo><msub><mi>&xi;</mi><mn>1</mn></msub></mrow>

但该修正方法只应用于摆式加速度计,对于其他类型的加速度计并不适合。

总之,目前对于微惯性测量组合MIMU中加速度计安装位置误差缺少补偿方案,并且现有补偿方案不能对所有类型加速度计适用。

发明内容

本发明为了解决现有微惯性测量组合误差补偿方案未考虑安装位置误差、且不适用所有类型加速度计的问题,提供一种既考虑安装方位误差又考虑安装位置误差、适用所有类型加速度计(既适合3陀螺3加速度计配置又适合全加速度计阵列)的捷联式惯导测量组合中加速度计装配误差标量修正方法。由于.目前对安装方位误差的修正方法较为成熟,本发明主要侧重于安装位置误差的修正,即本发明中安装方位误差的修正采用成熟方位修正方法即可。

本发明是采用如下技术方案实现的:捷联式惯导测量组合中加速度计装配误差标量修正方法,根据在载体系中,加速度计j的实际输出值Arj(即其测得的实际敏感方向的加速度值)减去理论输出值Aj(即敏感方向为理论方向时的加速度值)等于误差值Aej,即Aej=Arj-Aj,则Aj=Arj-Aej

设加速度计j的理论安装位置和方位为uj和θj,实际位置和方位为urj和θrj,则加速度计实际输出和理论输出分别为:

<mrow><msub><mi>A</mi><mi>rj</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msubsup><mi>C</mi><mi>n</mi><mi>b</mi></msubsup><mrow><mo>(</mo><mover><mi>R</mi><mrow><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo></mrow></mover><mo>-</mo><msub><mi>g</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mo>+</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><mo>)</mo></mrow><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mi>Gu</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><msub><mi>A</mi><mi>j</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msubsup><mi>C</mi><mi>n</mi><mi>b</mi></msubsup><mrow><mo>(</mo><mover><mi>R</mi><mrow><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo></mrow></mover><mo>-</mo><msub><mi>g</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mo>+</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><mo>)</mo></mrow><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mi>Gu</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

其中:<mrow><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>=</mo><msubsup><mi>C</mi><mi>n</mi><mi>b</mi></msubsup><mrow><mo>(</mo><mover><mi>R</mi><mrow><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo></mrow></mover><mo>-</mo><msub><mi>g</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><mi>G</mi><mo>=</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mo>+</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><mo>,</mo></mrow>gn=[0;-9.8;0];

根据Aej=Arj-Aj,得:

<mrow><msub><mi>A</mi><mi>ej</mi></msub><mo>=</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>)</mo></mrow><mi>T</mi></msup><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mi>T</mi></msup><mrow><mo>(</mo><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msubsup><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi><mi>T</mi></msubsup><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>+</mo><msubsup><mi>&theta;</mi><mi>j</mi><mi>T</mi></msubsup><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>

其推导过程如下:

<mrow><msub><mi>A</mi><mi>ej</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>A</mi><mi>rj</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>A</mi><mi>j</mi></msub><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mi>Gu</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><msub><mi>Gu</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mi>Gu</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><msub><mi>Gu</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><mrow><mo>(</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mo>+</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><mo>)</mo></mrow><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><mrow><mo>(</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mo>+</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><mo>)</mo></mrow><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mrow><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>u</mi></mrow><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mrow><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>u</mi></mrow><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mrow><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>u</mi></mrow><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo></mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>&times;</mo><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mi></mi><mo>&times;</mo><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>,</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mi></mi><mo>,</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>)</mo></mrow><mi>T</mi></msup><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mi>T</mi></msup><mrow><mo>(</mo><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msubsup><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi><mi>T</mi></msubsup><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>+</mo><msubsup><mi>&theta;</mi><mi>j</mi><mi>T</mi></msubsup><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub></mrow>

其中:fb:加速度计阵列质心视加速度

uej:安装位置误差,uej=urj-uj

urj:实际安装位置

θej:方位误差,θej=θrjj

θj:理论方位

<mrow><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>=</mo><mo>[</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ibx</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>,</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>iby</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>,</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ibz</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>]</mo></mrow>

由式(1)知,装配误差Aej取决于载体的线运动和角运动,在载体只有线运动而没有角运动时,则装配误差只与加速度计安装方位误差有关,与安装位置误差无关。

其中,所述测加速度计实际安装位置urj的方法:将微惯性测量组合MIMU安装于三轴转台内框上,1)、归零,使载体坐标系的Xb,Yb,Zb分别与导航系的Xn,Yn,Zn一致(如图1),R为微惯性测量组合MIMU质心距导航系原点的距离;2)、中框以位置方式转动α角(如图2);3)、内框以位置方式转动β角(如图3),R1为微惯性测量组合MIMU按照步骤3转动后其质心距Yn轴的距离;4)、外框以角速度ω匀速转动(如图4)。以使载体受重力和向心力的双重影响;在重力和向心力的作用下,可得:

<mrow><msub><mi>R</mi><mi>n</mi></msub><mo>=</mo><mfenced>

<mrow><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><msqrt><msup><msub><mi>R</mi><mi>nx</mi></msub><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><msub><mi>R</mi><mi>nz</mi></msub><mn>2</mn></msup></msqrt></mrow>

<mrow><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>=</mo><msubsup><mi>C</mi><mi>n</mi><mi>b</mi></msubsup><mrow><mo>(</mo><mover><mi>R</mi><mrow><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo></mrow></mover><mo>-</mo><msub><mi>g</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mfenced>

<mrow><mo>=</mo><msup><mfenced>

<mrow><msub><mi>&omega;</mi><mi>ib</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>C</mi><mi>n</mi><mi>b</mi></msubsup><mfenced>

<mrow><mo>=</mo><mfenced>

<mrow><mo>=</mo><msup><mfenced>

式(2)、(3)、(4)中,R,α,β均为已知条件,改变不同的α,β和ω,采集多组数据,得加速度计实际安装位置值:

<mrow><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>=</mo><msup><mfenced>

由于理论位置uj已知,根据uej=urj-uj,可得式(1)中安装位置误差uej,并将相关数据带入式(1)中,即可得到装配误差Aej;根据Aj=Arj-Aej,得该加速度计的理论输出值Aj

与现有技术相比,本发明不同于现有修正方案的设计思想,同时考虑安装方位误差与安装位置误差,既适合3陀螺3加速度计又适合全加速度计阵列;并能对微惯性测量组合MIMU中任何一只加速度计进行单独补偿,计算量小,补偿精度高。

附图说明

图1为确定加速度计实际安装位置时的步骤1的示意图;

图2为确定加速度计实际安装位置时的步骤2的示意图;

图3为确定加速度计实际安装位置时的步骤3的示意图;

图4为确定加速度计实际安装位置时的步骤4的示意图;

具体实施方式

捷联式惯导测量组合中加速度计装配误差标量修正方法,根据在载体系中,加速度计j的实际输出值Arj(即其测得的实际敏感方向的加速度值)减去理论输出值Aj(即敏感方向为理论方位时的加速度值)等于误差值Aej,即Aej=Arj-Aj,则Aj=Arj-Aej

设加速度计j的理论安装位置和方位为uj和θj,实际位置和方位为urj和θrj,则加速度计实际输出和理论输出分别为:

<mrow><msub><mi>A</mi><mi>rj</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msubsup><mi>C</mi><mi>n</mi><mi>b</mi></msubsup><mrow><mo>(</mo><mover><mi>R</mi><mrow><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo></mrow></mover><mo>-</mo><msub><mi>g</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mo>+</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><mo>)</mo></mrow><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mi>Gu</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><msub><mi>A</mi><mi>j</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msubsup><mi>C</mi><mi>n</mi><mi>b</mi></msubsup><mrow><mo>(</mo><mover><mi>R</mi><mrow><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo></mrow></mover><mo>-</mo><msub><mi>g</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mo>+</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><mo>)</mo></mrow><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mi>Gu</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

其中:<mrow><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>=</mo><msubsup><mi>C</mi><mi>n</mi><mi>b</mi></msubsup><mrow><mo>(</mo><mover><mi>R</mi><mrow><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo></mrow></mover><mo>-</mo><msub><mi>g</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><mi>G</mi><mo>=</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mo>+</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><mo>,</mo></mrow>gn=[0;-9.8;0];

根据Aej=Arj-Aj,得:

<mrow><msub><mi>A</mi><mi>ej</mi></msub><mo>=</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>)</mo></mrow><mi>T</mi></msup><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mi>T</mi></msup><mrow><mo>(</mo><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msubsup><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi><mi>T</mi></msubsup><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>+</mo><msubsup><mi>&theta;</mi><mi>j</mi><mi>T</mi></msubsup><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>

其推导过程如下:

<mrow><msub><mi>A</mi><mi>ej</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>A</mi><mi>rj</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>A</mi><mi>j</mi></msub><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mi>Gu</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><msub><mi>Gu</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mi>Gu</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><msub><mi>Gu</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><mrow><mo>(</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mo>+</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><mo>)</mo></mrow><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><mrow><mo>(</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mo>+</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><mo>)</mo></mrow><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mrow><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>u</mi></mrow><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mrow><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>u</mi></mrow><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>-</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msub><mrow><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>u</mi></mrow><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><mover><mi>&Omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>&times;</mo><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mi></mi><mo>&times;</mo><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>,</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mi></mi><mo>,</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&rang;</mo><mo>+</mo><mo>&lang;</mo><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>&rang;</mo></mrow>

<mrow><mo>=</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>)</mo></mrow><mi>T</mi></msup><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mi>T</mi></msup><mrow><mo>(</mo><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>&theta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msubsup><mi>&theta;</mi><mi>ej</mi><mi>T</mi></msubsup><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>+</mo><msubsup><mi>&theta;</mi><mi>j</mi><mi>T</mi></msubsup><msup><mi>&Omega;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mi>u</mi><mi>ej</mi></msub></mrow>

其中:fb:加速度计阵列质心视加速度

uej:安装位置误差,uej=urj-uj

urj:实际安装位置

θej:方位误差,θej=θrjj

θj:理论方位

<mrow><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ib</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>=</mo><mo>[</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ibx</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>,</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>iby</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>,</mo><msubsup><mover><mi>&omega;</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>ibz</mi><mi>b</mi></msubsup><mo>]</mo></mrow>

由式(1)知,装配误差Aej取决于载体的线运动和角运动,在载体只有线运动而没有角运动时,则装配误差只与加速度计安装方位误差有关,与安装位置误差无关。

其中,所述测加速度计实际安装位置urj的方法:将微惯性测量组合MIMU安装于三轴转台内框上,1)、归零,使载体坐标系的Xb,Yb,Zb分别与导航系的Xn,Yn,Zn一致(如图1),R为微惯性测量组合MIMU质心距导航系原点的距离;2)、中框以位置方式转动α角(如图2);3)、内框以位置方式转动β角(如图3),R1为微惯性测量组合MIMU按照步骤3转动后其质心距Yn轴的距离;4)、外框以角速度ω匀速转动(如图4)。以使载体受重力和向心力的双重影响;在重力和向心力的作用下,可得:

<mrow><msub><mi>R</mi><mi>n</mi></msub><mo>=</mo><mfenced>

<mrow><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><msqrt><msup><msub><mi>R</mi><mi>nx</mi></msub><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><msub><mi>R</mi><mi>nz</mi></msub><mn>2</mn></msup></msqrt></mrow>

<mrow><msup><mi>f</mi><mi>b</mi></msup><mo>=</mo><msubsup><mi>C</mi><mi>n</mi><mi>b</mi></msubsup><mrow><mo>(</mo><mover><mi>R</mi><mrow><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo></mrow></mover><mo>-</mo><msub><mi>g</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mrow>

<mrow><mo>=</mo><mfenced>

<mrow><mo>=</mo><msup><mfenced>

<mrow><msub><mi>&omega;</mi><mi>ib</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>C</mi><mi>n</mi><mi>b</mi></msubsup><mfenced>

<mrow><mo>=</mo><mfenced>

<mrow><mo>=</mo><msup><mfenced>

式(2)、(3)、(4)中,R,α,β均为已知条件,改变不同的α,β和ω,采集多组数据,得加速度计实际安装位置值:

<mrow><msub><mi>u</mi><mi>rj</mi></msub><mo>=</mo><msup><mfenced>

由于理论位置uj已知,根据uej=urj-uj,可得式(1)中安装位置误差uej,并将相关数据带入式(1)中,即可得到装配误差Aej;根据Aj=Arj-Aej,得该加速度计的理论输出值Aj

具体实施时,还需要同时考虑微惯性测量组合MIMU加速度计器件的本身误差:刻度因子误差sj和固定偏置bj,以及测量过程中产生的随机噪声ξj,而上述误差及随机噪声的确定及补偿方案是现有公知技术,本技术领域的技术人员能够实现。一般,在对加速度计的输出值进行补偿时,首先去掉随机噪声,然后去掉固定偏置和刻度因子误差,最后补偿掉装配误差。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号