基于微型慣性測量單元的傳遞對準(zhǔn)技術(shù)研究.pdf

1、傳遞對準(zhǔn)是指載體在運動時,載體上需要對準(zhǔn)的子慣導(dǎo)系統(tǒng)利用高精度的主慣導(dǎo)系統(tǒng)信息進(jìn)行初始對準(zhǔn)的方法。傳遞對準(zhǔn)在軍事、民用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,是武器系統(tǒng),姿態(tài)測量系統(tǒng)等的關(guān)鍵技術(shù)?；谖⑿蛻T性測量單元的姿態(tài)測量系統(tǒng)具有體積小、成本低、功耗小、耐沖擊的優(yōu)點,但由于MIMU傳感器分辨率低、輸出信號誤差大的特點,使系統(tǒng)難以長時間提供穩(wěn)定姿態(tài),可以采用主慣導(dǎo)的信息,進(jìn)行傳遞對準(zhǔn),利用卡爾曼濾波器實時估計姿態(tài)角誤差從而滿足姿態(tài)信息的要求。 論

2、文首先介紹了捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的工作原理,給出了系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、機械編排,捷聯(lián)系統(tǒng)的四元數(shù)法姿態(tài)計算、誤差仿真和分析。然后論述了MIMU的結(jié)構(gòu)原理,分析了MIMU帶來的誤差,研究了采用系統(tǒng)整體標(biāo)定方案進(jìn)行慣性器件測試的實現(xiàn)方法,給出了標(biāo)定結(jié)果。最后針對姿態(tài)測量系統(tǒng)的具體應(yīng)用,介紹了基于微型慣性測量單元的姿態(tài)測量系統(tǒng)的系統(tǒng)組成,提出了速度、航向匹配的傳遞對準(zhǔn)方案,分析了主慣導(dǎo)和子慣導(dǎo)之間存在的桿臂效應(yīng),提出了桿臂效應(yīng)補償方法,經(jīng)模擬臺和跑車