【摘要】：海洋是生命的搖籃,目前世界上很多國(guó)家都對(duì)海洋資源的開(kāi)發(fā)和利用越來(lái)越重視,由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)研究的需要,水下機(jī)器人(AUV)在最近20多年中取得了迅速發(fā)展,這使得AUV的導(dǎo)航系統(tǒng)也有了長(zhǎng)足的發(fā)展和進(jìn)步。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)和自主導(dǎo)航系統(tǒng)都是水下常用的導(dǎo)航系統(tǒng)。本文使用的由微機(jī)電子慣性測(cè)量單元MEMS搭建的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)有著自主性,小體積,輕重量,低成本的優(yōu)點(diǎn),但是其誤差隨著時(shí)間的推移而累積,不能長(zhǎng)時(shí)間單獨(dú)導(dǎo)航。而由多普勒計(jì)程儀和電子羅盤(pán)組成的自主導(dǎo)航系統(tǒng)不存在慣導(dǎo)系統(tǒng)所存在的誤差發(fā)散問(wèn)題,但是由于電子羅盤(pán)測(cè)量的航向角是就地磁北極而言的并非真北,因此自主導(dǎo)航系統(tǒng)的導(dǎo)航效果也不是十分完美。所以本文基于慣性測(cè)量單元和多普勒計(jì)程儀對(duì)電子羅盤(pán)組成的自主導(dǎo)航系統(tǒng)的航向進(jìn)行故障診斷并且基于這種航向故障診斷的方法將兩個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行了組合,以達(dá)到更好的導(dǎo)航效果。本文首先用MATLAB軟件建立了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和由多普勒計(jì)程儀及電子羅盤(pán)組成的自主導(dǎo)航系統(tǒng),進(jìn)行了分析比較,對(duì)電子羅盤(pán)的誤差進(jìn)行了標(biāo)定。然后通過(guò)聯(lián)邦卡爾曼濾波的方法將兩個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了組合。同時(shí)提出并驗(yàn)證了在電子羅盤(pán)出現(xiàn)故障或偏差較大時(shí)用慣性測(cè)量單元和多普勒計(jì)程儀對(duì)其進(jìn)行故障診斷并的方法,并基于這種航向故障診斷的方法也將兩個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行組合,最終完成導(dǎo)航任務(wù)。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TN967.2

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 胡世明;GPS/INS組合導(dǎo)航數(shù)據(jù)融合算法研究[D];電子科技大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：2556708