相較于僅搭載在微飛行器上的GPS定位,同時搭載MEMS運動傳感器可獲得更加準確的微飛行器的姿態(tài)。MEMS九軸運動傳感器的陀螺儀、加速度計、磁力計分別測量載體的角速度、加速度和磁力值。與傳統(tǒng)的導(dǎo)航傳感器相比,MEMS九軸運動傳感器具有體積小、成本低、方便搭載等優(yōu)點,在導(dǎo)航領(lǐng)域獲得了越來越多的應(yīng)用。由于MEMS運動傳感器中的陀螺儀確定性漂移以及隨機性漂移等累積誤差的存在,使得測量的姿態(tài)角誤差越來越大,不太適用直接搭載到微飛行器上。因此,如何補償傳感器的誤差以提高測量精度并適用于搭載,成為MEMS運動傳感器應(yīng)用研究的重點內(nèi)容。目前,提高MEMS運動傳感器精度的方法有兩種,一種是通過提高工藝水平減少累積誤差,但由于陀螺儀累積誤差的特性,再加上研究工藝的成本高、周期長,這種方法不太適合。另一種根據(jù)MEMS運動傳感器的特性,建立一個姿態(tài)解算“黑盒子”模型,通過姿態(tài)解算“黑盒子”模型提高姿態(tài)角的精度。微飛行器姿態(tài)解算“黑盒子”模型涉及到捷聯(lián)慣性導(dǎo)航、時間序列誤差建模以及卡爾曼濾波等算法。本論文的主要工作如下:（1）對捷聯(lián)慣性導(dǎo)航進行介紹,主要介紹了各個坐標系以及地理坐標系與載體坐標系之間的轉(zhuǎn)換矩陣,... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

論文的研究工作內(nèi)容框圖

圖 2- 1 二維坐標變換示意圖Fig.2- 1 The diagram of coordinate transformation推廣到三維空間，同樣是' ' 'OX Y Z 坐標系由 OXYZ ，則'''cos sincos sinx x yy y xz z 為'''cos sin 0sin cos 00 0 1xyz

圖 2-2 三維坐標變換示意圖Fig.2- 2 The diagram of coordinate transformation樣是' ' 'OX Y Z 坐標系由 OXYZ 坐標系繞 Y 軸旋轉(zhuǎn) '''cos sinsin cosx x zy yz x z 陣為'''cos 0 sin0 1 0sin 0 cosxyz 坐標系由 OXYZ 坐標系繞 X 軸旋轉(zhuǎn) 角得到''cos sinx xy y z

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于四元數(shù)和卡爾曼濾波的姿態(tài)角估計算法研究與應(yīng)用[D]. 陳偉.燕山大學(xué) 2015
[4]制導(dǎo)火箭彈穩(wěn)定平臺中MEMS陀螺儀降噪技術(shù)研究[D]. 楊慶輝.南京理工大學(xué) 2015
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[6]基于STM32和FPGA的多通道多功能數(shù)據(jù)采集器[D]. 王冰.西南交通大學(xué) 2012
[7]基于MEMS器件的姿態(tài)測量系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[D]. 崔璐璐.大連理工大學(xué) 2009
[8]ARMA模型的兩種參數(shù)估計法及殘差模型的應(yīng)用[D]. 鄭彩萍.燕山大學(xué) 2009



本文編號：3387120