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题名基于MIMU和磁力计的姿态更新算法研究
被引量：28
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作者
米刚
田增山
金悦
李泽
周牧
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机构
重庆邮电大学移动通信技术重庆市重点实验室
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出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期43-48,共6页
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基金
国家自然科学基金(61301126)
重庆市基础与前沿研究计划项目(cstc2013jcyj A40032
+1 种基金
cstc2013jcyj A40041)
重庆市重点实验室专项基金(CSTC)
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文摘
针对传统人体姿态解算算法中存在MEMS陀螺误差发散快的问题,提出一种基于微惯性测量单元(MIMU)及磁力计信息融合的姿态解算算法。该算法利用互补滤波结合PI调节控制完成陀螺零偏校正,然后在加速度计和磁强计的辅助校正下,通过EKF(Expand Kalman Filter)滤波器更新四元数法实现陀螺姿态解算。本算法采用MPU9150传感器模块完成测试实验,实验中对比分析了单独扩展卡尔曼滤波算法与本算法的滤波效果。实验结果表明,本算法能够有效地抑制陀螺的发散,实现稳定地输出高精度姿态数据。
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关键词
传感器
姿态解算
陀螺校正
互补滤波
PI调节
EKF
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Keywords
sensor
attitude algorithm
gyro calibration
complementary filter
PI regulation
EKF
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分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于地磁辅助的弹载两轴陀螺传感器校正方法研究
被引量：1
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作者
鞠潭
于纪言
王晓鸣
顾晓辉
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机构
南京理工大学智能弹药技术国防重点学科实验室
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第10期1919-1926,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(11402121)
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文摘
为解决弹载环境下两轴陀螺传感器难以实现三轴校正的问题,提出基于地磁辅助的两轴陀螺传感器校正方法。建立两轴陀螺传感器测量误差模型,由单轴地磁信号解算得到弹丸x轴角速率,解决了因陀螺传感器量程限制而无法测量低旋弹丸x轴滚转角速率的问题;研究线性最小二乘模型和卡尔曼滤波模型校正两轴陀螺传感器相关参数的方法,数值仿真分析弹丸x轴角速率解算误差和陀螺传感器测量噪声对校正结果的影响;半实物仿真模拟两轴陀螺传感器在工程中的应用,研究基于地磁辅助的两轴陀螺传感器校正方法校正效果。数值仿真结果表明:当弹丸x轴角速率解算误差在0. 261 8 rad/s以内且当陀螺传感器测量噪声在0. 001 6 rad/s以内时,经过校正后,弹丸y轴和z轴角速率校正误差在0. 01 rad/s以内。半实物仿真结果表明:当弹丸x轴角速率解算误差在0. 8 rad/s以内时,两种校正模型均能将陀螺传感器的测量误差从-0. 30～-0. 05 rad/s范围减小到-0. 02～0. 02 rad/s范围内。数值仿真和半实物仿真结果证明:基于地磁辅助的两轴陀螺传感器校正方法具有较好的校正效果。
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关键词
微型旋转弹丸
弹丸姿态测量
陀螺传感器校正
地磁
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Keywords
micro spinning projectile
attitude measurement
gyro sensor calibration
magnetism
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分类号
TJ413.6
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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