[发明专利]一种地磁辅助惯性姿态误差耦合方法在审
申请号: | 202011038130.6 | 申请日: | 2020-09-28 |
公开(公告)号: | CN112146661A | 公开(公告)日: | 2020-12-29 |
发明(设计)人: | 邓志红;汪进文;付梦印;苏中;刘宁 | 申请(专利权)人: | 北京理工大学 |
主分类号: | G01C21/20 | 分类号: | G01C21/20;G01C21/08;G01C21/16;F42B35/02 |
代理公司: | 北京理工大学专利中心 11120 | 代理人: | 代丽 |
地址: | 100081 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 地磁 辅助 惯性 姿态 误差 耦合 方法 | ||
1.一种地磁辅助惯性姿态误差耦合方法,其特征在于,利用惯性姿态测量法,获得弹体的俯仰角、滚转角和偏航角,令其为第一组数据;利用第一组数据中的其中一个姿态角,根据磁阻传感器姿态测量法,获得另两个姿态角;遍历第一组数据中的所有姿态角,获得两个俯仰角、滚转角和偏航角;并将其拆分为第二组数据和第三组数据;
利用第一组数据,构建各姿态角为其真实值与惯性测量误差之和的第一函数关系式;
利用第二组数据和第三组数据,构建惯性姿态误差耦合模型,即:第二组数据、第三组数据中各姿态角对应的差值等于相应姿态角的惯性测量误差耦合在相应磁阻传感器姿态测量误差中的映射函数之差,即M误差;
采用BP算法,以M误差为输入,以惯性测量误差为输出,对所述惯性姿态误差耦合模型进行训练,获得惯性测量误差与M误差之间的函数映射关系;
在实际应用时,重新获得第一组数据、第二组数据和第三组数据,并通过第二组数据和第三组数据解算出M误差,并代入惯性测量误差与M误差之间的函数映射关系中,获得惯性测量误差,最终利用第一函数关系式,获得真实的俯仰角、滚转角和偏航角。
2.如权利要求1所述的地磁辅助惯性姿态误差耦合方法,其特征在于,第一组数据的获得方法为:利用弹体上的陀螺仪,测量出弹体的俯仰角、滚转角和偏航角的角速率,并经过惯性姿态解算,获得弹体的俯仰角、滚转角和偏航角。
3.如权利要求1所述的地磁辅助惯性姿态误差耦合方法,其特征在于,所述磁阻传感器姿态测量法中,采用牛顿法获得另两个姿态角。
4.如权利要求3所述的地磁辅助惯性姿态误差耦合方法,其特征在于,所述构建惯性姿态误差耦合模型的具体方法为:
构建第一函数组:即第二组数据中各姿态角为其真实值、牛顿法误差以及惯性测量误差在磁阻传感器姿态测量误差中的映射函数之和;同样地,利用第三组数据构建第二函数组;之后令两函数组对应的参数相减,即可获得惯性测量误差与M误差之间的函数关系式。
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