专利汇可以提供无陀螺加速度计阵列安装误差的矢量修正方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种测量误差校正方法,具体是一种无陀螺 加速 度计 阵列安装误差的矢量修正方法。解决了现有无陀螺加速度计阵列安装误差修正方案不完善的问题,该矢量修正方法逐一补偿安装 位置 误差和安装方位误差,实现对加速度计阵列安装误差的补偿,与 现有技术 相比,计算量小,结果精确,补偿后可使数据 精度 提高至少1个数量级。,下面是无陀螺加速度计阵列安装误差的矢量修正方法专利的具体信息内容。
1.一种无陀螺加速度计阵列安装误差的矢量修正方法,其特征在于设加速度计阵列中任意一组—加速度计组j,安装方位误差和安装位置误差皆未补偿时加速度计组j的输出比力为 安装方位误差未补偿时加速度计组j的输出比力为 加速度计组j的理论输出比力为Aj;加速度计组j中,敏感方向为x方向的加速度计为xj,敏感方向为y方向的加速度计yj,敏感方向为z方向的加速度计为zj;
则有加速度计组j的输出比力 Aj的关系式:
其中,θj为加速度计的理论方位,ΔAj为载体系中加速度计输出比力位置误差项,和 为加速度计组j的过渡矩阵;
Δuj=urj-uj;
Δuj:安装位置误差;
urj:实际安装位置;
uj:理论安装位置;
ωib:角速度;
:角加速度;
测加速度计实际安装位置ufj、角速度ωib、角加速度 的方法:将无陀螺加速度计阵列安装于三轴转台内框上,1)、归零,使载体系的Xa,Ya,Za分别与导航系的Xe,Ye,Ze一致,R为无陀螺加速度计阵列质心距导航系原点的距离;2)、中框以位置方式转动α角;3)、内框以位置方式转动β角,R1为无陀螺加速度计阵列按照步骤3)转动后其质心距Yn轴的距离;
4)、外框以角速度ω匀速转动,以使无陀螺加速度计阵列受重力和向心力的双重影响;
在重力和向心力的作用下,可得:
b
f :加速度计阵列质心视加速度
ge=[0;-9.8;0]
式(4)、(5)、(6)中,R,α,β均为已知条件,改变不同的α,β和ω,采集多组数据,得加速度计实际安装位置值:
θrj:实际安装方位
由于理论位置uj已知,根据Δuj=urj-uj,可得式(3)中安装位置误差Δuj,并将相关数据带入式(3)中,即可得到载体系中加速度计输出比力位置误差项ΔAj;
所述加速度计组j的过渡矩阵 和 由如下方法得到:
载体系—a系中的坐标轴可以通过转动导航系—e系中的两个坐标轴得到,在此选用转动次序为:Xa轴首先绕Ye轴正向转动θxy角,再绕Ze轴转动θxz角来实现;或Ya轴首先绕Ze轴正向转动θyz角,再绕Xe轴转动θyx角来实现;或Za轴首先绕Xe轴正向转动θzx角,再绕Ye轴转动θzy角来实现,所述转动方法符合右手定则;
按上述转动方法,对于加速度计组j的理论敏感方向为x轴的加速度计xj有:
-1
θxz=sin (θyxj)
对于加速度计组j的理论敏感方向为y轴的加速度计yj有:
-1
θyz=tan (-θxyj/θyyj)
对于加速度计组j的理论敏感方向为z轴的加速度计zj有:
-1
θzx=tan (-θyzj/θzzj)
计算得到加速度计组j中各加速度计的变换角度,从而得到反映载体系与导航系之间变换关系的过渡矩阵 和
而
将相关参数带入式(1),得:
即将安装位
置误差补偿掉;
然后,由式(2) 将安装方位误差补偿掉,
最终得出加速度计组j的理论输出比力Aj。
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