發(fā)布時(shí)間：2021-01-30 05:37

　　地平儀憑借其獨(dú)特的功能,一直以來都作為首要的飛行儀表,被稱為“儀表之王”,任何的飛行器或者航天器都得配備該儀表裝置,在航天航空等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用,隨著航空儀表的發(fā)展,傳統(tǒng)的地平儀是由機(jī)械式陀螺儀構(gòu)成的,因?yàn)轶w積大,可靠性較差,很難滿足其小體積、低成本和高精度的性能要求。慣性導(dǎo)航技術(shù)憑借其自主性的優(yōu)勢(shì)可以在任何嚴(yán)苛的環(huán)境下,無需外界輔助設(shè)備就能實(shí)現(xiàn)運(yùn)載體的各種導(dǎo)航信息測(cè)量（姿態(tài)、速度以及位置等）,其中,MEMS（micro-electro-mechanical system,微機(jī)電系統(tǒng)）器件具備優(yōu)越的性能指標(biāo)被廣泛應(yīng)用于姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)中。針對(duì)傳統(tǒng)地平儀系統(tǒng)的缺點(diǎn),本文設(shè)計(jì)了一套基于MEMS陀螺的地平儀系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠不依賴外界信息、完全自主地精確測(cè)量運(yùn)載體的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)信息,具備小體積、低成本及可靠性高等特性,除了可以應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域,還可以應(yīng)用于穩(wěn)定平臺(tái)、海洋裝備、汽車智能電子等領(lǐng)域。本文的主要工作如下:（1）姿態(tài)解算算法設(shè)計(jì)與仿真分析。在傳統(tǒng)的Mahony互補(bǔ)濾波算法的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了改進(jìn)型自適應(yīng)Mahony互補(bǔ)濾波算法,同時(shí),建立了系統(tǒng)的擴(kuò)展卡爾曼濾波算法模型,通過仿真試驗(yàn),得出所設(shè)計(jì)... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

飛機(jī)儀表盤隨著微電子技術(shù)和光電顯示元件的發(fā)展，儀表小型化、智能化、數(shù)字化發(fā)展成為主

圖 1.2 傳統(tǒng)機(jī)械式陀螺地平儀項(xiàng)目，開展基于 MEMS 陀螺的地平儀的設(shè)計(jì)與實(shí)Micro Inertial Measurement Unit，MIMU），不依性導(dǎo)航的目的。 MEMS 陀螺的地平儀設(shè)計(jì)，不僅可以應(yīng)用于飛機(jī)蹤及導(dǎo)航、監(jiān)控患病者、車載導(dǎo)航、智能炸彈、機(jī)研究現(xiàn)狀器件MEMS 概念提出后，MEMS 技術(shù)得到大力發(fā)展[12]進(jìn)行研究的。1988 年，美國(guó) Draper 實(shí)驗(yàn)室[13]對(duì)振好的成果，可以凝結(jié)成兩款產(chǎn)品，即新型雙框架式陀螺[14]。隨之，越來越多的科研機(jī)構(gòu)和公司加入了樣的 MEMS 陀螺開始涌現(xiàn)并實(shí)現(xiàn)了工程化實(shí)際應(yīng)

低精度光纖陀螺，而且在可靠性、體積、成本技術(shù)的發(fā)展，MEMS 器件的精度將越來越高。表 1.2 國(guó)內(nèi)外主要 MEMS 姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)產(chǎn)產(chǎn)品姿態(tài)精度(°) （RMS）輸出靜態(tài) 動(dòng)態(tài)VG400 0.75 2.0 1Ellipse A 0.1 0.1 2司 IMU610 0.3 0.3 2NV-VG1000 0.3 0.3 1MTi-200VRU 0.25 0.3 1MS 姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)（主要是指垂直陀螺儀）產(chǎn)品[37]的 VG400（見圖 1.3 所示）是一款應(yīng)用在無在飛機(jī)高動(dòng)態(tài)環(huán)境下，精度能達(dá)到 2.0°，在國(guó)產(chǎn)品[38]。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3008348