[发明专利]用于估算安装在移动机器中的磁力计的协调值的方法和相关设备及计算机程序

说明书

一种用于估算安装在移动机器中的磁力计(2)的协调值的方法，所述磁力计与其参考坐标系XM、YM、ZM相关联，所述方法由电子设备实现，包括：获取由所述磁力计测量的磁场值，并通过以下方法确定出水平协调(hx，hy)：通过获取的场矢量值估算第一角度，第一角度等于XM与在包括两个轴XM、ZM的平面中限定的椭圆的长轴之间的角度；将hy确定为等于估算出的第一角度；通过获取的场矢量值估算第二角度，第二角度等于YM与在包括两个轴YM、ZM的平面中限定的椭圆的长轴之间的角度；将hx确定为等于第二估算角度。

技术领域

本发明涉及通过安装在移动机器中的磁力计测量地球磁场来确定出移动机器的磁航向的领域。

更具体地，本发明涉及一种用于估算安装在移动机器中的磁力计的协调值的方法，所述磁力计与其参考坐标系XM、YM、ZM相关，并且该移动机器与其飞行器坐标系XA、YA、ZA相关，所述方法包括获取由磁力计根据变化的连续航向测得的与移动机器的连续位置相对应的多个磁场矢量值的步骤。

背景技术

在开发磁航向时，已知所安装的磁力计在参考坐标系中的方向必定是几何的，否则对磁的计算是不正确的。实际上，必须根据在磁力坐标系中测量出的磁场分量的局部地理坐标系在水平面中的投影来开发磁航向。

一旦安装了磁力计，其坐标系(更具体地说，来自磁力计传感器的测量三面体)就无法与参考坐标系对齐，这会将角度误差引入到对磁航向的计算中，在地面测量时，该恶化会加剧跑道水平度的不足。

为了确定出称为协调缺陷的这些缺陷，需要在移动机器上通过光学瞄准镜执行繁重的测量程序，对于飞机而言，这需要在分段制造的过程中分多个步骤进行验证。第一种选择是将磁力计的支承件的安装精度约束在飞行器的结构上(是高约束，并在某些地区不可行)。第二种选择是在完整的飞行中补偿期间识别出这些协调(此时，是具有预定义的飞行中配置文件的飞行中过程约束)。

发明内容

本发明的目的在于提出一种解决方案，该解决方案允许简单地计算出水平协调角，同时显着降低计算时间和复杂度。

为此，根据第一方面，本发明提出了一种用于估算安装在前述类型的移动机器中的磁力计的协调值的方法，其特征在于，该方法还包括用于确定出水平协调(hx，hy)的步骤，其中hx对应于与围绕XA旋转相关的欧拉角，其中hy对应于与围绕YA旋转相关的欧拉角，以从磁力计的参考坐标系XM、YM、ZM转换到飞行器坐标系XA、YA、ZA，包括以下步骤：

-通过获取的场矢量值估算第一角度，第一角度等于XM与在包括两个轴XM、ZM的平面中限定的椭圆的长轴之间的角度；

–将hy确定为等于估算出的第一角度；

-通过所述获取的场矢量值估算第二角度，第二角度等于YM与在包括两个轴YM、ZM的平面中限定的椭圆的长轴之间的角度；

–将hx确定为等于估算出的第二角度。

因此，本发明使得特别是在用于计算硬铁和软铁的磁缺陷补偿的阶段期间，可以估算地面上的协调性。

在实施例中，根据本发明的用于估算安装在移动机器中的磁力计的协调值的方法还包括以下特征中的一个或多个：

–估算第一角度或第二角度中的角度包括以下步骤：

-由获取的场值中在所述椭圆的平面的x轴上的最小x轴值和最大x轴值的半和，并且由获取的场矢量值中在所述椭圆的平面的y轴上的最小y轴值和最大y轴值的半和，确定出椭圆中心坐标；

-在椭圆平面内，确定出所述获取的场矢量值中距椭圆中心距离最大处的点；

-根据确定出的所述椭圆中心坐标和确定出的距该中心距离最大处的点的坐标来计算角度；

-估算方法包括以下步骤：