在艦載運動平臺跟蹤測量中,實現(xiàn)光電跟蹤系統(tǒng)視軸穩(wěn)定的首要任務(wù)是隔離載體姿態(tài)變化對視軸的影響,而隔離載體的運動必須高精度的獲取運動平臺的姿態(tài)信息,因此姿態(tài)的獲取是隔離載體運動的前提。相對于傳統(tǒng)的光學測量與星敏感器測量方法而言,激光陀螺擁有高靈敏度、高精度、大動態(tài)范圍、不受環(huán)境影響等優(yōu)點,是慣性系統(tǒng)中的理想角速度傳感器。利用激光陀螺制成的慣性導航系統(tǒng)可以把陀螺的這些優(yōu)異特性充分的發(fā)揮在運動平臺的姿態(tài)測量過程當中。論文從激光陀螺的原理及特性出發(fā),對激光陀螺儀的誤差項及其成因以及減小測量誤差的方法進行了研究,從減小影響最大的誤差來源著手,提高了陀螺儀的測角精度。同時對測得數(shù)據(jù)的跟蹤坐標變換算法進行了推導,分析了坐標變換的詳細過程并對這個過程中產(chǎn)生的誤差進行了分析,得出了在不同俯仰角、方位角下經(jīng)坐標變換后所計算得到的新的方位角和俯仰角與真實方位角和俯仰角的誤差結(jié)果。對激光陀螺的主要誤差項,包括陀螺儀的零偏、標度因數(shù)誤差、安裝誤差、自鎖、隨機游走誤差等,分析了各項誤差的產(chǎn)生原因。建立了陀螺儀的誤差模型,進一步分析理論了各項誤差對陀螺儀測角精度的影響,然后給出了各項誤差的標定方法與誤差補償方法。設(shè)計... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院光電技術(shù)研究所)四川省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景與意義
        1.1.1 課題背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 課題主要內(nèi)容
第2章 測量原理與測量方案
    2.1 陀螺儀的比較與選用
        2.1.1 MEMS陀螺儀的原理
        2.1.2 光纖陀螺儀的原理
        2.1.3 激光陀螺儀的原理
    2.2 Sagnac效應(yīng)原理
    2.3 姿態(tài)測量方案
第3章 陀螺儀誤差分析與補償
    3.1 陀螺儀主要誤差項
        3.1.1 零偏及其成因
        3.1.2 標度因數(shù)誤差及其成因
        3.1.3 自鎖及其成因
        3.1.4 隨機游走誤差及其種類
    3.2 誤差模型的建立
        3.2.1 零偏對陀螺儀測角誤差的影響
        3.2.2 標度因數(shù)誤差對陀螺儀測角精度的影響
        3.2.3 安裝誤差角對陀螺儀測角精度的影響
    3.3 誤差標定與補償
        3.3.1 零偏的標定與補償
        3.3.2 標度因數(shù)誤差的標定與補償
第4章 測量系統(tǒng)誤差分配
    4.1 坐標變換
    4.2 坐標變換誤差分析
第5章 陀螺儀實驗
    5.1 陀螺儀單軸實驗
        5.1.1 實驗測量方案
        5.1.2 數(shù)據(jù)處理過程原理
        5.1.3 陀螺儀靜態(tài)情況實驗
        5.1.4 陀螺儀動態(tài)情況實驗
        5.1.5 陀螺儀隨機誤差分析
    5.2 陀螺儀車載平臺實驗
        5.2.1 實驗目的與內(nèi)容
        5.2.2 實驗方案設(shè)計
        5.2.3 實驗數(shù)據(jù)及結(jié)論
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 論文主要工作總結(jié)
    6.2 論文的后續(xù)工作
參考文獻
致謝
個人簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果



本文編號：3405959