[发明专利]一种基于导航基准系的三框架四轴惯性平台误差标定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于导航基准系的三框架四轴惯性平台误差标定方法，属于惯性平台技术领域。

背景技术

三框架四轴惯性平台射前自标定技术利用惯性仪表一次稳定性代替逐次稳定性，减小随机误差，在导弹发射前对平台的误差模型进行发射现场一次通电自标定，分离出各项误差系数用于弹上计算机飞行制导的实时补偿，是提高导弹武器系统机动性和落点精度的十分经济有效的技术途径。

而三框架四轴惯性平台系统惯性仪表误差标定基准坐标系的建立是决定标定方法精确度以及复杂程度的基础。目前我国弹载三框架四轴惯性平台系统均采用平台的装配基准-六面体作为平台的标定基准，并以此为基础建立了三框架四轴惯性平台的误差模型，但是在实际制导过程中利用的却是加速度计以及陀螺仪数据，与六面体并无直接关系。这就决定了我国现有型号平台误差自标定方法不仅标定的误差项少(仅限于陀螺仪及加速度计的零次项、一次项)，平台的标定状态与实际使用状态不一致导致标定精度不高，而且加速度计的安装误差只能依靠外部高精度的光学设备采用复杂的方法另外单独进行标定，而陀螺仪的安装误差由于依赖的设备过于复杂，导致工程上误差将其标定出。因此这种传统的以六面体为基准的惯性平台系统建模方法严重影响了惯性平台的使用精度，从而影响了导弹系统的机动性和落点精度。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足之处，提供一种基于导航基准系的三框架四轴惯性平台系统的误差标定方法，该方法以实际的导航系而非光学基准作为标定的基准坐标系，不仅可以标定出加速度计、陀螺仪的零次项误差，而且可以使陀螺仪以及加速度计的安装误差标定无需采用高精度的光学外部设备而是依靠平台上高精度的加速度计采用导航的方法实现自标定，还能标定出各个框架角的不对准误差，从而大大简化标定方法，降低标定成本，提高标定精度。

本发明的技术解决方案是：一种基于导航基准系的三框架四轴惯性平台误差标定方法，包括以下步骤：

(1)以X加速度计输入轴作为基准轴，建立平台系统标定的基准坐标系OXYZ，其中OX轴与X加速度计的输入轴重合，OY轴位于OX轴和OYA确定的平面内，并与OX轴垂直，OZ轴由右手定则确定；

(2)在此基准坐标系的基础上，建立包括加速度计安装误差在内的平台系统加速度计输出误差模型；

考虑到加速度计的安装误差以及零次项、一次项误差系数，加速度计的误差模型为：