发明名称 基于加速度计的飞行器欧拉角修正模型
摘要 为了克服现有飞行姿态修正为了简化问题直接假设测量条件带来积累误差过大的问题,本发明提供了一种基于加速度计的飞行器欧拉角修正方法,该方法通过角速度预测飞行器俯仰、滚转角,以高度的二阶导数或固连于飞行器垂线方向的过载作为观测量对预测飞行器俯仰、滚转角进行测量更新修正,在此基础上直接通过机体坐标系下的过载、GPS的东向、北向速度和飞行器俯仰、滚转角直接估计出偏航角,通过建立新观测模型,减少了直接假设测量条件带来的姿态积累误差,有利于飞行安全。
申请公布号 CN102607561B 申请公布日期 2014.10.15
申请号 CN201210047297.8 申请日期 2012.02.28
申请人 西安费斯达自动化工程有限公司 发明人 史忠科
分类号 G01C21/20(2006.01)I 主分类号 G01C21/20(2006.01)I
代理机构 代理人
主权项 基于加速度计的飞行器欧拉角修正方法,其特点是包括以下步骤:1) 飞行器俯仰、滚转角状态方程为:<img file="2012100472978100001dest_path_image001.GIF" wi="197" he="52" />(1)其中:<img file="588009dest_path_image002.GIF" wi="32" he="22" />分别指飞行器俯仰、滚转角,<img file="2012100472978100001dest_path_image003.GIF" wi="44" he="18" />分别为滚转、俯仰、偏航角速度;建立观测方程:<img file="318199dest_path_image004.GIF" wi="554" he="44" />(2)其中:<img file="2012100472978100001dest_path_image005.GIF" wi="20" he="25" />,<img file="691411dest_path_image006.GIF" wi="20" he="26" />,<img file="2012100472978100001dest_path_image007.GIF" wi="20" he="24" />分别为沿飞行器机体轴系<img file="243878dest_path_image008.GIF" wi="42" he="18" />轴的过载;<img file="2012100472978100001dest_path_image009.GIF" wi="18" he="25" />为飞行器质心与地球表面垂线方向的过载,<img file="120567dest_path_image010.GIF" wi="14" he="20" />为高度,<img file="2012100472978100001dest_path_image011.GIF" wi="25" he="20" />为地球自转的修正量,<img file="753149dest_path_image012.GIF" wi="16" he="18" />为重力加速度;2) 根据模型(1)和(2)式,采用卡尔曼滤波方法对飞行器俯仰、滚转角姿态进行修正估计;3) 根据以下方程组中的某一个估计偏航角<img file="2012100472978100001dest_path_image013.GIF" wi="408" he="76" />其中:<img file="613658dest_path_image014.GIF" wi="17" he="18" />指飞行器偏航角,<img file="2012100472978100001dest_path_image015.GIF" wi="46" he="26" />分别指GPS测得的飞行器东向和北向速度。
地址 710075 陕西省西安市高新区科技路金桥国际广场12101号