[实用新型]一种基于惯导技术的无人自主巡航车导航系统

说明书

本实用新型公开了一种基于惯导技术的无人自主巡航车导航系统，属于无人车导航技术领域。本实用新型设于无人车上，包括惯性传感器、信息处理模块、显示设备；惯性传感器用于测量无人车的运动信息，再通过信息处理模块对运动信息进行处理得出无人车的姿态角、位移及速度信息，并通过显示设备进行显示。本实用新型采用惯导技术可以提高无人自主巡航车的即时反应能力与导航精度,进行任务的布置和航迹规划,通过控制各执行机构使无人巡航车在没有外界操纵的情况下实现自主行车,完成各种的行车任务,使无人巡航车的行车变得更加稳定和准确。

技术领域

本实用新型属于无人车导航技术领域，特别是涉及一种基于惯导技术的无人自主巡航车导航系统。

背景技术

无人车也叫智能车辆,是一种移动机器人,它涉及到导航定位及计算机技术等众学科的前沿研究领域。无人自主探测车的研究是在移动机器人研究的基础上发展起来的。移动机器人技术是随着很多技术的进步而发展的，如计算机技术、微电子技术、软件技术等相关领域，机器人的发展水平可以说甚至代表着一个国家的综合实力。无人自主巡航车是移动机器人的一种。它是自动控制理论、物联网技术与技术和动力学理论相结合的一个研究性课题，可以在各种体面环境线得到应用。由于它具有体积小、攀爬能力强的特点，将会在复杂地形观测及数据测量上有广泛的应用前景。无人巡航车作为一种常见的小型无人车，其导航系统一般会采用GPS技术，这种技术通过卫星对非固定路面系统中的控制对象进行跟踪和制导，但是这种技术通常用于室外远距离的跟踪和制导，其精度受控制周围的环境影响较大，会降低对无人车的导航准确度。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有的技术具有无法提高无人自主巡航车的即时反应能力与导航精度,使无人巡航车的行车变得更加稳定和准确的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术解决方案：

一种基于惯导技术的无人自主巡航车导航系统，设于无人车上，包括惯性传感器、信息处理模块、显示设备；所述惯性传感器用于测量无人车的运动信息，再通过信息处理模块对运动信息进行处理得出无人车的姿态角、位移及速度信息，并通过显示设备进行显示。

进一步的，本实用新型所提出的一种基于惯导技术的无人自主巡航车导航系统，所述惯性传感器包括加速度计、陀螺仪；所述运动信息包括加速度信息、姿态航向信息；所述加速度计用于采集无人车的加速度信息并传输至信息处理模块；所述陀螺仪用于采集无人车的姿态航向信息并传输至信息处理模块。

进一步的，本实用新型所提出的一种基于惯导技术的无人自主巡航车导航系统，所述信息处理模块包括姿态基准处理单元、坐标处理单元、导航处理单元、姿态角处理单元、误差补偿处理单元；所述误差补偿处理单元用于对加速度信息、姿态航向信息进行误差修正并将修正后的加速度信息、姿态航向信息传输至姿态基准处理单元；所述姿态基准处理单元利用加速度信息、姿态航向信息处理得到载体坐标系信息并将载体坐标系信息传输至坐标处理单元；另将姿态航向信息传输至姿态角处理单元；所述坐标处理单元将载体坐标系信息处理得到导航坐标系信息并将导航坐标系信息传输至导航处理单元；所述导航处理单元将导航坐标系信息和旋转速率信息传输至姿态基准处理单元进行处理得到位移及速度信息；所述姿态角处理单元将姿态航向信息处理得到姿态角信息。

进一步的，本实用新型所提出的一种基于惯导技术的无人自主巡航车导航系统，所述陀螺仪采用ADXRS450型号的陀螺仪。

进一步的，本实用新型所提出的一种基于惯导技术的无人自主巡航车导航系统，所述加速度计采用LSM320HAY30型号的3D数字线性加速度传感器。

进一步的，本实用新型所提出的一种基于惯导技术的无人自主巡航车导航系统，所述显示设备采用LED显示屏。