基于GPS/IMU組合系統(tǒng)用于航測時,能夠直接得到航攝儀曝光瞬間所攝取像片的位置和姿態(tài)信息參數(shù),能夠大幅度減少地面控制點數(shù)量,使該技術在無人機航測中發(fā)揮了重要作用,改變了傳統(tǒng)航測作業(yè)的較長周期的工作模式。而且隨著GPS/IMU技術的不斷發(fā)展,其獲取數(shù)據(jù)的精度越來越高,在無人機航測中已經(jīng)成為不可或缺的設備。但是由于一般輕小型無人機體積小、載重輕,通常情況下只配備導航型GPS/IMU組合系統(tǒng),缺少曝光同步裝置,限制了無人航測技術在高精度測量領域的應用。本文通過對GPS/IMU組合系統(tǒng)工作的有關原理進行剖析,研究總結了GPS/IMU輔助空三的方法以及原理,并詳細推導了GPS/IMU組合系統(tǒng)獲得的外方位元素（位置和姿態(tài)參數(shù)）到實際攝影測量中應用的坐標系的轉換過程,并在此基礎上分析了現(xiàn)有的GPS/IMU輔助空三技術的不足,從而建立起了一種顧及相機曝光延遲的GPS/IMU輔助空三方法。并通過選取兩個試驗區(qū)的數(shù)據(jù)對所建立方法進行論證,試驗結果表明,本文所建立的顧及相機曝光延遲的GPS/IMU輔助空三方法是有效的,可行的。論文的主要研究內(nèi)容如下:（1）在闡述GPS/IMU輔助空三的方法、原理和技術基礎... 

【文章來源】：東華理工大學江西省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

捷聯(lián)式慣性導航系統(tǒng)工作原理

圖 2.2 捷聯(lián)式慣性導航系統(tǒng)工作原理Fig 2.2. Strapdown Inertial Navigation SystemMU 組合工作原理具有不隨時間產(chǎn)生線性累積誤差，精度高，并可以全速度和時間信息等優(yōu)點使其成為一種先進的導航系不能提供如運動載體姿態(tài)等參數(shù)，且運動載體上的星信號，由于環(huán)境因素、機動載體飛行和無線電等生周跳和失鎖，動態(tài)可靠性差。數(shù)據(jù)采樣輸出頻率較單元裝置 IMU 即是一種抗干擾能力強，不向外發(fā)射且不受時間、地點、氣候等環(huán)境條件因素影響，最重然其定位誤差會隨者時間迅速累積導致長期精度較由此看出，GPS 和 IMU 各有所長所短，兩者組合可度[30]。GPS 和 IMU 組合工作原理如圖 2.3 所示：

插的方法計算出運動載體在各個時刻的精確位置以合系統(tǒng)的成本也因為二者互補的優(yōu)勢而降低，為 G。表 2.3 IMU 與 GPS 優(yōu)缺點對比.3 Comparison of Advantages and Disadvantages of IM優(yōu)勢 劣勢 數(shù)據(jù)率較高，同時提供位置姿態(tài)信息自主，不易被干擾誤差增長不受需要知道重力統(tǒng) 誤差增長收到限制 數(shù)據(jù)率低，無姿外界條件干擾給出了 GPS/IMU 組合系統(tǒng)的增強作用，該組合導航小導航定位中的系統(tǒng)誤差，顯著提高定位測姿精度

【參考文獻】：
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本文編號：3314840