基于Kalman滤波和六位置法的加速度计标定补偿

发布时间：2018-03-01 04:47

  本文关键词： 卡尔曼(Kalman)滤波 六位置法 微机械系统(MEMS)加速度计 安装误差 标定　出处：《压电与声光》2016年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：加速度计的零偏、刻度因子、安装误差都会影响加速度计的精度。以微机械系统(MEMS)加速度计为实验对象,采用卡尔曼(Kalman)滤波对实验数据进行滤波,结合六位置法得到MEMS加速度计的零偏、刻度因子、安装误差与MEMS加速度计测量值的关系,最终获得基于Kalman滤波和六位置法的MEMS加速度计标定补偿数学模型。通过实验测试表明,补偿后MEMS加速度计的输出值更接近标准值,且加速度计解算俯仰角(-90°~+90°)的绝对误差由补偿前的1°经补偿后减小为0.34°。验证了该标定补偿算法的可行性,对提高MEMS加速度计测量精度有较好的理论和工程应用价值。
[Abstract]:The precision of accelerometer is affected by zero bias, calibration factor and installation error of accelerometer. Taking the accelerometer of micro-mechanical system (MEMS) as experimental object, Kalman Kalman filter is used to filter the experimental data. The relationship between zero offset, calibration factor, installation error and MEMS accelerometer measurement value of MEMS accelerometer is obtained by combining six position method. Finally, the calibration and compensation mathematical model of MEMS accelerometer based on Kalman filter and six position method is obtained. The output value of the MEMS accelerometer after compensation is closer to the standard value, and the absolute error of the accelerometer in calculating pitch angle is reduced from 1 掳before compensation to 0.34 掳. The feasibility of the calibration and compensation algorithm is verified. It has good theoretical and engineering application value to improve the measuring accuracy of MEMS accelerometer.
【作者单位】： 重庆邮电大学光电信息感测与传输技术重庆市重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51175535) MEMS振动传感与微姿态组合测井技术国际联合研究中心科技平台与基地建设基金资助项目(cstc2014gjhz0038)
【分类号】：TH824.4

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本文编号：1550479