[发明专利]一种仪表冗余惯性平台系统

摘要

本发明涉及一种仪表冗余惯性平台系统，包括台体和台体上安装的陀螺仪组合，陀螺仪组合包括3个正交安装的单自由度积分陀螺仪和1个两自由度动力调谐陀螺仪，3个正交安装的单自由度积分陀螺仪控制台体的轴端电机，使台体稳定在惯性空间，两自由度动力调谐陀螺仪测量台体相对惯性空间的角速度，经过姿态更新后实时给出台体相对惯性空间的姿态，台体上还包括加速度计组合，加速度计组合包括4个石英加速度计，其中3个石英加速度计正交安装构成加速度计输入轴坐标系，第4个石英加速度斜置安装，该惯性平台系统具有全姿态、大机动、高可靠、高精度的优点，可以满足载体的全姿态运动的使用要求。

主权项

1.一种仪表冗余惯性平台系统，其特征在于：包括台体和台体上安装的陀螺仪组合，其特征在于：所述陀螺仪组合包括3个正交安装的单自由度积分陀螺仪和1个两自由度动力调谐陀螺仪，所述3个正交安装的单自由度积分陀螺仪控制台体的轴端电机，使台体稳定在惯性空间，所述1个两自由度动力调谐陀螺仪测量台体相对惯性空间的角速度，经过姿态更新后实时给出台体相对于惯性坐标系的坐标变化矩阵；所述两自由度动力调谐陀螺仪测量台体相对惯性空间的角速度，经过姿态更新后实时给出台体相对惯性空间的姿态的具体方法如下：(1)给出四元数的初值λ、ρ₁、ρ₂、ρ₃；(2)台体稳定在惯性空间时，取且台体相对惯性空间转动时，取和由两自由度动力调谐陀螺仪测量得到；其中：为台体坐标系OX_PY_PZ_P中台体Z_P轴的角速度，为台体坐标系OX_PY_PZ_P中台体X_P轴的角速度，为台体坐标系OX_PY_PZ_P中台体Y_P轴的角速度；(3)由如下姿态更新方程得到一组新的四元数λ、ρ₁、ρ₂、ρ₃：(4)根据所述一组新的四元数λ、ρ₁、ρ₂、ρ₃得到台体相对于惯性坐标系的坐标变化矩阵具体如下：(5)下一导航时刻，将步骤(3)得到的一组新的四元数λ、ρ₁、ρ₂、ρ₃作为四元数的初值，重新返回步骤(2)，依此循环，直至导航任务结束。