基于多传感器融合的TBM姿态角测量方法

发布时间：2017-06-19 18:14

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【摘要】：为了解决倾角仪在硬岩掘进过程中强振动环境下的失效问题,基于倾角仪输出精度高、微型机电系统(MEMS)陀螺仪抗振动强的优点,提出了多传感融合的姿态测量方法.采用Allan方差方法建立MEMS陀螺仪的随机误差模型,并用扩展卡尔曼滤波算法对陀螺仪的零漂进行有效估计和补偿,在倾角仪失效情况下采用修正过的陀螺仪数据计算掘进机的姿态角.仿真和实验表明:该算法能有效实现振动环境下姿态测量的计算,保证多传感器融合系统误差不超过0.06°.
【作者单位】： 华中科技大学机械科学与工程学院;
【关键词】： 多传感器融合 姿态测量 倾角仪 微型机电系统陀螺仪 扩展卡尔曼滤波 隧道掘进机(TBM)
【基金】：国家重点基础研究发展计划资助项目(2013CB035405)
【分类号】：U455.39
【正文快照】： 在硬岩掘进过程中破岩冲击载荷的强振动使得姿态测量系统中的倾角仪[1]难以可靠地工作.为确保隧道掘进机(TBM)沿着设计隧道推进,对其姿态进行实时高精度测量、强振动下有效识别并提取掘进过程的姿态信息成为必须解决的问题.双轴倾角仪具有体积小、精度高、可靠性高等优点,但在

【参考文献】

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中国硕士学位论文全文数据库 前2条

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【共引文献】

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本文编号：463363