惯性测量单元的水平安装偏差角标定方法、设备及介质技术

本发明专利技术提供了一种惯性测量单元的水平安装偏差角标定方法，其特征在于，通过在校准平台上放置惯性测量单元，在预设时间段内采集惯性测量单元中三轴加速度计输出的第一观测值数据，并根据第一观测值数据计算得到第一水平姿态角；通过将载体绕垂直于校准平台的轴向旋转预设角度，在预设时间段内采集惯性测量单元中三轴加速度计输出的第二观测值数据，并根据第二观测值数据计算得到第二水平姿态值；通过第一水平姿态值和第二水平姿态值计算出惯性测量单元与载体之间的水平安装偏差角。本申请中的惯性测量单元的水平安装偏差角标定方法，使整个水平安装偏差角的标定过程无局限性，节省了人力成本和时间成本。

【技术实现步骤摘要】
惯性测量单元的水平安装偏差角标定方法、设备及介质
本专利技术属于惯性导航领域，具体涉及惯性测量单元的水平安装偏角标定方法。
技术介绍
随着惯性导航和组合导航的快速发展，小型化、低成本和低功耗的MEMS-IMU/GNSS组合技术得到广泛应用，如无人机导航、汽车安全、电子交通、消费电子、工程测量等领域都大量应用该技术。同时，用户对MEMS-IMU/GNSS组合技术的精度及可靠性提出了更高的要求。MEMS-IMU误差补偿技术是一项重要技术，其中对IMU(Inertialmeasurementunit，惯性测量单元)在载体上存在的水平安装误差进行补偿有着非常重要的价值。如许多公司在研发MEMS-IMU组合技术相关的产品时，考虑到成本因素常选用工业级MEMS-IMU模块进行贴片或安装，由于贴片或安装工艺差别会导致惯性测量单元与载体之间存在安装误差，若不能将该项误差补偿掉，将一直存在于系统中影响定姿精度。IMU水平安装偏差角补偿可以基于数据进行补偿，也可以针对姿态进行水平补偿，但是补偿的前置条件是必须对水平安装偏差角进行准确标定。当前惯性测量单元与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.惯性测量单元的水平安装偏差角标定方法，所述惯性测量单元安装在载体上，所述水平安装偏差角为所述惯性测量单元与载体之间的水平安装偏差角，所述水平安装偏差角包括惯性测量单元坐标系相对于载体坐标系的水平安装俯仰偏差角和水平安装横滚偏差角，其特征在于，包括以下步骤：/n采集第一观测值数据，将安装有惯性测量单元的载体放置在校准平台上，在预设时间段内采集惯性测量单元中三轴加速度计输出的第一观测值数据；/n计算第一水平姿态，根据所述第一观测值数据计算得到第一水平姿态值；/n旋转载体，将载体在校准平台上绕垂直于校准平台的轴向旋转至预设角度，在预设时间段内采集惯性测量单元中三轴加速度计输出的第二观测值数据；/...

【技术特征摘要】
1.惯性测量单元的水平安装偏差角标定方法，所述惯性测量单元安装在载体上，所述水平安装偏差角为所述惯性测量单元与载体之间的水平安装偏差角，所述水平安装偏差角包括惯性测量单元坐标系相对于载体坐标系的水平安装俯仰偏差角和水平安装横滚偏差角，其特征在于，包括以下步骤：
采集第一观测值数据，将安装有惯性测量单元的载体放置在校准平台上，在预设时间段内采集惯性测量单元中三轴加速度计输出的第一观测值数据；
计算第一水平姿态，根据所述第一观测值数据计算得到第一水平姿态值；
旋转载体，将载体在校准平台上绕垂直于校准平台的轴向旋转至预设角度，在预设时间段内采集惯性测量单元中三轴加速度计输出的第二观测值数据；
计算第二水平姿态，根据所述第二观测值数据计算得到第二水平姿态值；
计算水平安装偏差角，根据所述第一水平姿态值和第二水平姿态值计算出惯性测量单元与载体之间的水平安装偏差角。


2.如权利要求1所述惯性测量单元的水平安装偏差角标定方法，其特征在于：所述预设角度为180°。


3.如权利要求1所述惯性测量单元的水平安装偏差角标定方法，其特征在于：所述第一水平姿态值包括第一俯仰角和第一横滚角，所述第二水平姿态值包括第二俯仰角和第二横滚角，所述水平安装偏差角包括水平安装俯仰偏差角以及水平安装横滚偏差角，所述计算水平安装偏差角具体为：根据第一俯仰角、第一横滚角、第二俯仰角、第二横滚角计算惯性测量单元的水平安装俯仰偏差角和水平安装横滚偏差角，计算公式为：



其中，Δθ为惯性测量单元坐标系相对于载体坐标系的水平安装俯仰偏差角，Δγ为惯性测量单元坐标系相对于载体坐标系的水平安装横滚偏差角，为第一俯仰角，为第一横滚角，为第二俯仰角；为第二横滚角。


4.如权利要求3所述惯性测量单元的水平安装偏差角标定方法，其特征在于：在所述计算第一水...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈源军，厉宽宽，刘猛奎，
申请(专利权)人：广州市中海达测绘仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44