航姿系统矢量传感器非对准误差及其校正
本文关键词：航姿系统矢量传感器非对准误差及其校正 出处：《传感技术学报》2017年02期 论文类型：期刊论文
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【摘要】：航姿参考系统中三轴磁强计与三轴加速度计常采用椭球拟合法进行误差校正与补偿,其缺点是校正后不同传感器之间以及传感器坐标系与载体坐标系之间往往还存在非对准误差。由定量分析得知此类非对准误差所引起的航姿参考系统航向角误差具有常值误差与半圆罗差之和的形式。利用地磁矢量与重力矢量的点积为常数这一性质,并结合三维旋转矩阵的小角度近似表达式,对椭球拟合法校正后的传感器非对准误差进行了补偿,在不同磁干扰条件下均可使校正效果得到改善,航向剩余误差(均方根)平均减小30%以上。
[Abstract]:The ellipsoid fitting method is often used to correct and compensate the errors of triaxial magnetometers and triaxial accelerometers in attitude reference system. The disadvantage is that there are still misalignment errors between different sensors and between sensor coordinate system and carrier coordinate system after correction. The course angle error of attitude reference system caused by this kind of misalignment error is found out by quantitative analysis. It has the form of the sum of constant error and semicircular difference. The point product of geomagnetic vector and gravity vector is used as a constant. Combined with the small angle approximate expression of 3D rotation matrix, the misalignment error of the sensor corrected by ellipsoid fitting method is compensated, and the correction effect can be improved under different magnetic interference conditions. The course residual error (RMS) is reduced by more than 30% on average.
【作者单位】： 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院;桂林航天工业学院无人机遥测重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金地区基金项目(61361006) 广西自然科学基金青年基金项目(2015GXNSFBA139253) 广西自动检测技术与仪器重点实验室主任基金项目(YQ15107,YQ14203)
【分类号】：TP212.9
【正文快照】： 三轴磁强计、三轴加速度计可分别用于测量地磁场与重力矢量,并进而在此基础上实现姿态与方位(航向)的测量。二者可构成测量三维姿态的电子罗盘,或与MEMS陀螺仪共同构成9自由度(Degree of Freedom)的航向与姿态参考系统(Attitude and Heading Reference System,简称航姿参考系
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，本文编号：1423051
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