发明名称 车载环境下捷联惯组长时间待机过程中的姿态保持方法
摘要 本发明公开了一种车载环境下捷联惯组长时间待机过程中的姿态保持方法,采集捷联惯组陀螺输出的角速率<img file="DDA0000696877700000011.GIF" wi="64" he="67" />以及捷联惯组加速度计输出的比力f<sup>b</sup>;根据所述比力f<sup>b</sup>和罗经回路网络计算参数计算得到姿态保持数学平台调整指令角速率<img file="DDA0000696877700000012.GIF" wi="80" he="88" />根据角速率<img file="DDA0000696877700000013.GIF" wi="72" he="64" />以及调整指令角速率<img file="DDA0000696877700000014.GIF" wi="64" he="64" />计算姿态变化角速率<img file="DDA0000696877700000015.GIF" wi="88" he="88" />利用姿态变化角速率<img file="DDA0000696877700000016.GIF" wi="77" he="79" />更新计算姿态四元数向量Q,根据更新计算后的姿态四元数向量Q更新计算平台系姿态矩阵<img file="DDA0000696877700000017.GIF" wi="80" he="72" />利用更新计算后的平台系姿态矩阵<img file="DDA0000696877700000018.GIF" wi="59" he="56" />计算俯仰、滚动、方位姿态角<img file="DDA0000696877700000019.GIF" wi="60" he="48" />γ、ψ。本发明方法在车载晃动环境下,能够持续保持精确而稳定的姿态角输出,具有更高的姿态保持抗干扰性。
申请公布号 CN104834316A 申请公布日期 2015.08.12
申请号 CN201510169304.5 申请日期 2015.04.10
申请人 北京航天自动控制研究所;中国运载火箭技术研究院 发明人 张义;张华明;姚寅伟;佟卫平;杨俊峰;李彦
分类号 G05D1/08(2006.01)I 主分类号 G05D1/08(2006.01)I
代理机构 中国航天科技专利中心 11009 代理人 褚鹏蛟
主权项 一种车载环境下捷联惯组长时间待机过程中的姿态保持方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1、初始化姿态保持计算参数,初始化罗经回路网络计算参数;姿态保持计算参数包括数学平台姿态矩阵<img file="FDA0000696877670000011.GIF" wi="97" he="86" />姿态四元数向量Q、载体的纬度L和经度λ;罗经回路网络计算参数包括网络状态变量d<sub>N</sub>、d<sub>E</sub>、d<sub>a</sub>、d<sub>b</sub>和d<sub>c</sub>,网络参数k<sub>a</sub>,k<sub>b</sub>,k<sub>EN</sub>和k<sub>U</sub>;步骤2、采集捷联惯组陀螺输出的角速率<img file="FDA0000696877670000012.GIF" wi="80" he="88" />以及捷联惯组加速度计输出的比力f<sup>b</sup>;步骤3、根据所述比力f<sup>b</sup>和罗经回路网络计算参数计算得到姿态保持数学平台调整指令角速率<img file="FDA0000696877670000013.GIF" wi="97" he="76" />步骤4、根据步骤2中的角速率<img file="FDA0000696877670000014.GIF" wi="78" he="83" />以及步骤3中的姿态保持数学平台调整指令角速率<img file="FDA0000696877670000015.GIF" wi="73" he="79" />计算姿态变化角速率<img file="FDA0000696877670000016.GIF" wi="107" he="71" />步骤5、利用步骤4中的姿态变化角速率<img file="FDA0000696877670000017.GIF" wi="109" he="71" />更新计算姿态四元数向量Q,根据更新计算后的姿态四元数向量Q更新计算数学平台姿态矩阵<img file="FDA0000696877670000018.GIF" wi="103" he="58" />步骤6、利用步骤5中更新计算后的数学平台姿态矩阵<img file="FDA0000696877670000019.GIF" wi="74" he="73" />计算俯仰、滚动、方位姿态角<img file="FDA00006968776700000111.GIF" wi="82" he="49" />γ、ψ;步骤7、判断是否收到热待发停止指令,若没有收到热待发停止指令,返回步骤2;如果收到热待发停止指令,将步骤5所计算出的数学平台姿态矩阵和步骤6所计算的姿态角作为对准结果使用。
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