一种高超声速飞行器动态杆臂效应智能补偿方法技术

本发明专利技术公开了一种高超声速飞行器动态杆臂效应智能补偿方法，属于惯性导航领域；具体包括：首先，针对高超声速飞行器，建立高动态弹性变形下的动态杆臂效应误差模型；并同时建立高超声速飞行器INS误差模型；然后对动态杆臂效应误差模型中的固有频率进行强化学习，实现动态环境下飞行器杆臂的补偿后代入原动态杆臂效应误差模型，进行INS/GNSS组合导航；最后将当前导航结果与GNSS的定位结果的误差作为强化学习标志位，当误差大于阈值时，采集距离飞行器当前时刻最近的N秒IMU和GNSS数据，对固有频率进行自适应学习，并反馈给动态杆臂效应误差模型继续滤波和定位，进行导航结果的修正。本发明专利技术具有准确率高、适应性强的优点。适应性强的优点。适应性强的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种高超声速飞行器动态杆臂效应智能补偿方法


[0001]本专利技术属于惯性导航领域，涉及一种高超声速飞行器动态杆臂效应智能补偿方法。

技术介绍

[0002]在现代化武器飞行作战的环境下，对飞行器的精确打击提出了更高的要求。导航精度是 衡量武器精度的重要指标，而惯导系统由于其自主导航的优点，一般被选为飞行器的主导航 系统。但是惯导系统中的惯性组件在安装过程中一般很难满足与飞行器质心重合的要求，因 此惯组器件与飞行器质心间存在的杆臂长度会产生杆臂效应误差。为了提高飞行器的导航精 度，杆臂效应误差的补偿是十分重要的一步。
[0003]高超声速飞行器是目前备受关注的尖端武器，其高超声速与高机动、难拦截的特性受到 各国的追捧。但是其严酷的飞行环境也为其精确导航的实现增加了难度，在高超声速的基础 上还存在弹性变形与质心偏移的影响。而在高速及高机动的环境下，其惯组器件产生的杆臂 效应误差的影响也在进一步凸显。因此，研究高超声速飞行器惯组系统的动态杆臂效应误差 具有十分重要的意义。
[0004]现有的杆臂效应误差补偿方法一般分为力学补偿法和数字本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高超声速飞行器动态杆臂效应智能补偿方法，其特征在于，具体步骤如下：首先，针对高超声速飞行器，基于现有的杆臂效应误差模型，建立高动态弹性变形下的动态杆臂效应误差模型；同时，建立高超声速飞行器INS误差模型；然后、对动态杆臂效应误差模型中的固有频率进行强化学习，实现对动态环境下飞行器杆臂的补偿后代入原动态杆臂效应误差模型，进行INS/GNSS组合导航得到导航结果；最后、将当前导航结果与GNSS的定位结果的误差作为强化学习标志位，当误差大于阈值时，采集距离飞行器当前时刻最近的N秒IMU和GNSS数据，对固有频率进行自适应学习，并反馈给态杆臂效应误差模型继续滤波和定位，进行导航结果的修正。2.如权利要求1所述的一种高超声速飞行器动态杆臂效应智能补偿方法，其特征在于，所述高动态弹性变形下的动态杆臂效应误差模型为：其中，为杆臂效应产生的加速度计误差，r
A
为杆臂长度矢量；为本体坐标系相对惯性坐标系的转动角速度，为转动角速度的反对称矩阵，r
A0
代表初始杆臂长度；ω
i
为第i阶振型的固有频率，ζ
i
为第i阶振型的阻尼系数，W
i
(x)表示飞行器纵轴各点的相对横移关系，称为第i次固有振型函数；q为弹性振动的广义坐标，u
q
为弹性变形控制量，w
q
为弹性变形噪声项，u
r
为杆臂效应误差控制量，w
r
为杆臂效应误差噪声项。3.如权利要求1所述的一种高超声速飞行器动态杆臂效应智能补偿方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨博，于贺，魏翔，刘超凡，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：