四自由度氣浮系統(tǒng)的組合導(dǎo)航算法.pdf

1、對(duì)不同類型的導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行組合處理是現(xiàn)代導(dǎo)航領(lǐng)域中的一種趨勢(shì)，相對(duì)于單個(gè)導(dǎo)航子系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，組合導(dǎo)航系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)各子系統(tǒng)間的功能互補(bǔ)，進(jìn)而能提高系統(tǒng)導(dǎo)航時(shí)的穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性和精度。此外，組合導(dǎo)航系統(tǒng)通過(guò)測(cè)量值的冗余能進(jìn)一步地提高系統(tǒng)的可靠性。在此背景下，本文深入研究了對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行組合的實(shí)現(xiàn)方法。
　　首先，本文討論了消除陀螺儀零位誤差的具體算法。慣導(dǎo)系統(tǒng)常常使用陀螺和加表作為測(cè)量單元故具有自主性和隱蔽性等特點(diǎn)，因此在導(dǎo)

2、航領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，然而，由于誤差的積累效應(yīng)，長(zhǎng)時(shí)間工作的慣導(dǎo)系統(tǒng)易產(chǎn)生發(fā)散現(xiàn)象。故單個(gè)的慣導(dǎo)系統(tǒng)只適用于短期的導(dǎo)航數(shù)據(jù)處理，但是受各種誤差源的影響，短時(shí)間工作的慣導(dǎo)系統(tǒng)的精度也比較低。為降低各種干擾對(duì)慣導(dǎo)系統(tǒng)的影響，進(jìn)而提高系統(tǒng)的導(dǎo)航精度，本文在慣導(dǎo)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理過(guò)程中引入了卡爾曼濾波算法。經(jīng)過(guò)濾波處理，在很大程度上降低了噪聲的干擾，從而得到了高精度的導(dǎo)航數(shù)據(jù)，再經(jīng)過(guò)姿態(tài)解算就能實(shí)時(shí)獲得物體相對(duì)于慣性空間的精確位姿信息，最后進(jìn)行

3、了仿真分析及相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。
　　其次，本文討論了基于視覺(jué)測(cè)量的位姿確定算法。視覺(jué)測(cè)量作為一種新型的導(dǎo)航技術(shù)，由于其所具有的能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作和高精度等特性，得到了廣泛的應(yīng)用，根據(jù)攝像機(jī)的量測(cè)量進(jìn)行位姿確定的算法也多種多樣。考慮到后續(xù)需設(shè)計(jì)組合導(dǎo)航系統(tǒng)，本文從視線矢量共線方程的角度出發(fā)，詳細(xì)介紹了利用高斯最小二乘微分校正法進(jìn)行位姿確定的處理過(guò)程。隨后進(jìn)行了相應(yīng)的仿真分析。
　　最后，本文導(dǎo)出了對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行組合的