一种微惯性测量组合现场快速标定方法

摘要

本发明涉及微惯性测量组合的标定方法，具体是一种微惯性测量组合现场快速标定方法。解决了现有微惯性测量组合的标定方法操作复杂、费时、以及现场标定缺乏方向和位置基准而简易标定精度低的问题。一种微惯性测量组合现场快速标定方法，该方法是采用如下步骤实现的：(1)建立标定模型；(2)在待标定固定位置点准确测量当地重力加速度；(3)在待标定固定位置点随机旋转微惯性测量组合；(4)拟合出椭球方程；(5)将拟合出的椭球方程整理为标准椭球方程；(6)计算出微惯性测量组合的加速度计轴向标度因数和零偏；(7)对微惯性测量组合的输出信息进行补偿。本发明适用于微惯性测量组合的现场标定。

主权项

1.一种微惯性测量组合现场快速标定方法，其特征在于：该方法是采用如下步骤实现的：(1)建立标定模型；标定模型的具体形式如下：其中，k_ij(i＝x，y，z；j＝x，y，z；i＝j)为加速度计轴向标度因数，(i＝x，y，z；j＝x，y，z；i≠j)为加速度计轴间耦合标度因数；u_i0(i＝x，y，z)为x轴、y轴、z轴方向加速度计的零偏；(i＝x，y，z；j＝x，y，z；i≠j)的值由微惯性测量组合试验室标定；u_i(i＝x，y，z)为微惯性测量组合的x轴、y轴、z轴方向加速度计的输出电压测量值；a_i(i＝x，y，z)为x轴、y轴、z轴方向加速度计的输出加速度值；(2)在待标定固定位置点准确测量当地重力加速度；(3)在待标定固定位置点随机旋转微惯性测量组合，使其姿态角跨度尽量覆盖微惯性测量组合所在三维空间范围，进而得到一系列加速度计输出电压测量值；(4)通过一系列加速度计输出电压测量值拟合出椭球方程；(5)将拟合出的椭球方程整理为标准椭球方程，获得椭球形状矩阵和椭球中心坐标；(6)通过椭球形状矩阵和椭球中心坐标，计算出微惯性测量组合的加速度计轴向标度因数和零偏；(7)将计算出的加速度计轴向标度因数和零偏代入标定模型，对微惯性测量组合的输出信息进行补偿。