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题名一种微惯性与磁组合测量单元的姿态解算方法
被引量：4
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作者
严丹
邓志红
张雁鹏
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机构
北京理工大学自动化学院
中国广核集团苏州热工研究院
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期2447-2456,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(61673067)
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文摘
目前无人机、机器人、人体动作捕捉等多个领域都需要全姿态测量方法支持,采用微惯性与磁传感器组合测量姿态是成本低、性能好、普遍使用的一种方案。针对磁力计易受外界铁磁干扰问题,提出一种基于旋转四元数、两级更新的姿态解算方法:第1级根据建立的陀螺仪、加速度计量测模型构建损失函数,采用梯度下降法对载体俯仰角和横滚角进行更新;第2级根据建立的磁力计量测模型,采用梯度下降法对载体偏航角进行更新。利用后验估计四元数计算铁磁干扰估计量,并将其作为下一时刻的先验铁磁干扰。实验结果表明,该算法可以有效校正角速率积分带来的累积误差,提高姿态解算精度,并具有一定抗铁磁干扰能力,增强了微惯性与磁组合测量单元姿态解算方法的环境适应性。
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关键词
微惯性与磁组合测量单元
姿态解算
两级姿态更新
梯度下降法
铁磁干扰补偿
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Keywords
micro inertial and magnetic measurement unit
attitude determination
double-stage attitude update
gradient descent method
ferromagnetic interference compensation
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分类号
V249.322
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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