[发明专利]基于微机电系统的惯性测量组合中陀螺仪动态自检方法

摘要

本发明涉及属于惯性传感技术领域，特别涉及一种基于微机电系统的惯性测量组合中陀螺仪动态自检方法，包括采集加速度计信号并计算单位时间内角度变化量；求取单位时间内加速度信号的平均值；对加速度信息进行有效性判断；计算第t时刻的载体姿态角和第t+1时刻的载体姿态角；根据t+1时间角速率积分值进行姿态解算，得到陀螺仪解算出的t+1时刻的解算载体姿态角；判断第t+1时刻的陀螺仪与加速度计载体姿态角差的绝对值是否小于预设阈值，若小于则判定陀螺仪正常；本发明采用MEMS惯性测量组合中加速度计在重力场中求解载体姿态角，与陀螺仪积分进行对比的自检方法，对陀螺仪的零偏及动态输出均进行了检查，提高了陀螺仪自检的准确性。

主权项

1.基于微机电系统的惯性测量组合中陀螺仪动态自检方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、微机电系统MEMS惯性测量组合上电后采集3轴陀螺仪和3轴加速度计的信号，分别得到角速率信号和加速度信号；S2、对角速率信号进行滑动积分，计算单位时间内角度变化量；并对加速度信号进行滤波，求取单位时间内加速度信号的平均值；S3、对加速度信息进行有效性判断，若加速度信息为有效，则进行步骤S4，否则返回步骤S1；S4、判断是否得到两组相邻加速度数据，若得到则根据此两组相邻加速度数据数据分别计算得到第t时刻的载体姿态角和第t+1时刻的载体姿态角；否则返回步骤S3；S5、将第t时刻的姿态角作为初始姿态角，初始化四元素；根据t+1时间角速率积分值进行姿态解算，得到陀螺仪解算出的t+1时刻的解算载体姿态角；S6、判断第t+1时刻的陀螺仪解算载体与加速度计得到载体姿态角差的绝对值是否小于预设阈值，若小于则判定陀螺仪正常，反之则判定陀螺仪故障。