[发明专利]一种偏航角的融合方法、装置及飞行器

权利要求书

1.一种偏航角的融合方法，应用于飞行器，其特征在于，所述方法包括：

获取磁力计数据、IMU数据以及GPS数据，其中，所述IMU数据包括IMU加速度信息以及IMU角速度信息，所述GPS数据包括GPS速度信息以及GPS加速度信息；

根据所述GPS数据以及所述磁力计数据，确定偏航角角速度修正量；

根据所述IMU加速度信息以及所述GPS加速度信息，确定第一偏航角角速度误差值；

根据所述IMU角速度信息、所述偏航角角速度修正量以及所述第一偏航角角速度误差值，确定初始互补融合偏航角角速度；

根据所述IMU加速度信息以及所述GPS速度信息，确定第二偏航角角速度误差值；

根据所述初始互补融合偏航角角速度以及所述第二偏航角角速度误差值，确定最终互补融合偏航角；

所述根据所述IMU加速度信息以及所述GPS加速度信息，确定所述第一偏航角角速度误差值，包括：

对所述IMU数据进行坐标变换，以生成地面坐标系下的IMU加速度信息；

对所述GPS数据进行信号处理，以生成水平加速度信息；

对所述地面坐标系下的IMU加速度信息以及所述水平加速度信息求矢量夹角，将所述矢量夹角作为所述第一偏航角角速度误差值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述GPS数据以及所述磁力计数据，确定所述偏航角角速度修正量，包括：

根据所述GPS数据，获取所述飞行器当前位置的磁场向量；

根据所述磁力计数据，确定磁力计的磁场向量；

根据所述飞行器当前位置的磁场向量以及所述磁力计的磁场向量，计算磁北极误差角；

根据所述磁北极误差角，确定所述偏航角角速度修正量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对所述IMU数据进行坐标变换，以生成地面坐标系下的所述IMU加速度信息之前,该方法还包括:

根据所述IMU数据，生成静止标志位，其中，所述静止标志位用于反映所述飞行器是否处于静止状态；

根据所述IMU数据和所述静止标志位，获得IMU数据的偏移数据；

获取所述IMU数据和所述IMU数据的偏移数据的差值；则，

所述对所述IMU数据进行坐标变换，以生成地面坐标系下的所述IMU加速度信息，包括：

对所述IMU数据和所述IMU数据的偏移数据的差值进行坐标变换，以生成地面坐标系下的所述IMU加速度信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述IMU角速度信息、所述偏航角角速度修正量以及所述第一偏航角角速度误差值，确定所述初始互补融合偏航角角速度，包括：

对所述地面坐标系下的IMU角速度信息、偏航角角速度修正量以及所述第一偏航角角速度误差值进行求和，将求和结果作为所述初始互补融合偏航角角速度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述IMU加速度信息以及所述GPS速度信息，确定所述第二偏航角角速度误差值，包括：

对所述IMU加速度信息进行积分，以生成积分IMU速度信息；

对所述积分IMU速度信息进行归一化处理，生成归一化IMU速度信息；

对所述GPS速度信息进行归一化处理，生成归一化GPS速度信息；

根据所述归一化IMU速度信息以及所述归一化GPS速度信息，生成速度差值；

对所述速度差值进行微分，生成所述第二偏航角角速度误差值。