一种捷联惯组与三轴转台的安装误差检测方法及校正方法技术

本发明专利技术具体涉及一种捷联惯组与三轴转台的安装误差检测方法，包括：将捷联惯组安装到三轴转台上；计算捷联惯组此时输出的姿态角对应的零位姿态矩阵；然后控制三轴转台的中框轴、内框轴和外框轴均以零位为初始位置，分别从零位开始转动一定角度，并分别计算捷联惯组输出的姿态角对应的姿态矩阵；根据中框轴姿态矩阵、内框轴姿态矩阵、外框轴姿态矩阵，以及零位姿态矩阵计算得到投影姿态矩阵；利用投影姿态矩阵将捷联惯组坐标系投影到三轴转台坐标系上，并计算得到安装误差角；相应还提供了其安装误差校正方法。本发明专利技术极大的简单化了安装误差检测时的操作步骤，并能够极大的减少需计算处理的数据量，提升检测效率及安装误差校正效率。

【技术实现步骤摘要】
一种捷联惯组与三轴转台的安装误差检测方法及校正方法
本专利技术涉及捷联惯组与转动平台调校
，具体涉及一种捷联惯组与三轴转台的安装误差检测方法及校正方法。
技术介绍
三轴转台是用于导弹或其它飞行器及地面半实物仿真的关键设备，它可以模拟飞行器在空间进行中滚转、俯仰、偏航等姿态的运动，广泛应用于航空、航海、国防建设领域中。其常用作惯性仪表、惯导系统等精密仪器的性能测试、误差标定、仿真实验和工作平台。实际安装过程中，捷联惯组坐标系的x轴、y轴、z轴很难与三轴转台的内框轴、中框轴和外框轴完全对齐，即捷联惯组和三轴转台之间不可避免的会出现安装误差，此时，若以三轴转台作为检测设备，那么捷联惯组就会产生附加误差。因此，需要对捷联惯组和三轴转台的安装误差进行检测(标定)，以能够补偿因轴该安装误差，而捷联惯组与三轴转台间的安装误差角直接反应了该安装误差。为了检测捷联惯组与三轴转台间的安装误差角，公开号为CN101900572B的中国专利公开了《基于三轴转台的捷联惯性系统陀螺安装误差快速测量方法》，其将捷联系统安装在三轴转台的基座上，Y陀螺、X陀螺、Z本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种捷联惯组与三轴转台的安装误差检测方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：将捷联惯组安装到三轴转台上，并使得捷联惯组的x轴、y轴、z轴分别与三轴转台的中框轴、内框轴和外框轴重合；/nS2：控制三轴转台定位至零位，并计算捷联惯组此时输出的姿态角对应的零位姿态矩阵

【技术特征摘要】
1.一种捷联惯组与三轴转台的安装误差检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将捷联惯组安装到三轴转台上，并使得捷联惯组的x轴、y轴、z轴分别与三轴转台的中框轴、内框轴和外框轴重合；
S2：控制三轴转台定位至零位，并计算捷联惯组此时输出的姿态角对应的零位姿态矩阵然后控制三轴转台的中框轴、内框轴和外框轴均以零位为初始位置，分别从零位开始转动角度φ中、角度φ内和角度φ外，并分别计算捷联惯组在转动角度φ中、φ内和φ外后输出的姿态角对应的中框轴姿态矩阵内框轴姿态矩阵和外框轴姿态矩阵
S3：根据中框轴姿态矩阵内框轴姿态矩阵外框轴姿态矩阵以及零位姿态矩阵计算得到投影姿态矩阵
S4：利用投影姿态矩阵将捷联惯组坐标系投影到三轴转台坐标系上，以通过捷联惯组输出的姿态角投影得到三轴转台姿态角；然后根据捷联惯组姿态角和三轴转台姿态角计算得到捷联惯组与三轴转台间的安装误差角。


2.如权利要求1所述的捷联惯组与三轴转台的安装误差检测方法，其特征在于：步骤S1中，捷联惯组的x轴、y轴、z轴与三轴转台的中框轴、内框轴和外框轴重合是指：捷联惯组的x轴与三轴转台中框轴间的夹角小于1°，捷联惯组的y轴与三轴转台内框轴间的夹角小于1°，捷联惯组的z轴与三轴转台外框轴间的夹角小于1°。


3.如权利要求1所述的捷联惯组与三轴转台的安装误差检测方法，其特征在于：步骤S2中，角度φ中、角度φ内和角度φ外均大于10°。


4.如权利要求1所述的捷联惯组与三轴转台的安装误差检测方法，其特征在于：步骤S3中，计算得到投影姿态矩阵时包括以下步骤：
S31：根据中框轴姿态矩阵和零位姿态矩阵计算第一姿态矩阵然后将第一姿态矩阵转换成第一姿态四元数再通过第一姿态四元数计算三轴转台中框轴在捷联惯组坐标系上的中框轴投影
S32：根据内框轴姿态矩阵和零位姿态矩阵计算第二姿态矩阵然后将第二姿态矩阵转换成第二姿态四元数再通过第二姿态四元数计算三轴转台内框轴在捷联惯...

【专利技术属性】
技术研发人员：王福亮，王雨，罗先泉，朱怀东，
申请(专利权)人：重庆华渝电气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50