旋转调制方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种旋转调制方法、装置、设备及存储介质。该方法应用于三轴旋转惯导系统，其中，三轴旋转惯导系统包括三轴旋转机构和惯性测量单元；该方法包括：控制三轴旋转机构中的旋转轴与惯性测量单元中相应的陀螺仪进行轴对齐；其中，所述三轴旋转机构包括内旋转轴；控制内旋转轴与地球自转轴重合；控制内旋转轴执行与所述地球自转轴的运行方向相反的反向运动；控制惯性测量单元进行双轴旋转调制。本发明专利技术实施例提高了惯导系统精度，降低了惯导系统的定位误差。惯导系统的定位误差。惯导系统的定位误差。

【技术实现步骤摘要】
旋转调制方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及惯性导航
，尤其涉及一种旋转调制方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]旋转调制式光学陀螺惯性导航系统（简称惯导系统）在旋转调制过程中，由于惯导系统陀螺仪标度因数误差与地球自转角运动耦合，从而导致惯导系统精度降低，进而导致惯导系统定位误差发散。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种旋转调制方法、装置、设备及存储介质，以提高惯导系统精度，降低惯导系统的定位误差。
[0004]根据本专利技术的一方面，提供了一种旋转调制方法，其特征在于，应用于三轴旋转惯导系统，其中，所述三轴旋转惯导系统包括三轴旋转机构和惯性测量单元；所述方法包括：控制所述三轴旋转机构中的旋转轴与所述惯性测量单元中相应的陀螺仪进行轴对齐；其中，所述三轴旋转机构包括内旋转轴；控制所述内旋转轴与地球自转轴重合；控制所述内旋转轴执行与所述地球自转轴的运行方向相反的反向运动；控制所述惯性测量单元进行双轴旋转调制。
[0005]根据本专利技术的另一方面，提供了一种旋转调制装置，其特征在于，应用于三轴旋转惯导系统，其中，所述三轴旋转惯导系统包括三轴旋转机构和惯性测量单元；所述装置包括：轴对齐控制模块，用于控制所述三轴旋转机构中的旋转轴与所述惯性测量单元中相应的陀螺仪进行轴对齐；其中，所述三轴旋转机构包括内旋转轴；轴重合控制模块，用于控制所述内旋转轴与地球自转轴重合；运动控制模块，用于控制所述内旋转轴执行与所述地球自转轴的运行方向相反的反向运动；旋转调制模块，用于控制所述惯性测量单元进行双轴旋转调制。
[0006]根据本专利技术的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本专利技术任一实施例所述的旋转调制方法。
[0007]根据本专利技术的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本专利技术任一实施例所述
的旋转调制方法。
[0008]本专利技术实施例方案通过控制三轴旋转机构中的旋转轴与惯性测量单元中相应的陀螺仪进行轴对齐；控制内旋转轴与地球自转轴重合；控制内旋转轴执行与地球自转轴的运行方向相反的反向运动；控制惯性测量单元进行双轴旋转调制。上述方案通过控制三轴旋转机构通过在隔离地球自转的基础上进行旋转调制，提高了三轴旋转惯导系统精度，降低了三轴旋转惯导系统的定位误差。一般三轴旋转惯导系统的旋转调制方案在每次旋转调制的转位次序是在相对导航坐标系静止的条件下进行设计的，在此基础上进行地球自转角运动隔离时，由于惯性测量单元在一段时间内相对惯性空间静止，而载体却随地球进行自转，从而使得隔离地球自转角运动会破坏旋转调制方案的设计，从而降低三轴旋转惯导系统精度。本专利技术方案的主要优势在于可以兼顾旋转调制与隔离地球自转。在隔离地球自转过程中，在旋转调制作用下，由于内框分别指向地球自转方向和地球自转反方向，从而不会随时间推移逐渐偏离旋转调制起始位置，保证了三轴旋转惯导系统精度。
[0009]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1是根据本专利技术实施例一提供的一种旋转调制方法的流程图；图2是根据本专利技术实施例二提供的一种旋转调制装置的结构示意图；图3是实现本专利技术实施例的旋转调制方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0012]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0013]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0014]实施例一图1为本专利技术实施例一提供了一种旋转调制方法的流程图，本实施例可适用于对
惯性导航系统进行精准的旋转调制的情况，该方法可以由旋转调制装置来执行，该旋转调制装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该旋转调制装置可配置于电子设备中。如图1所示，该方法包括：S110、控制三轴旋转机构中的旋转轴与惯性测量单元中相应的陀螺仪进行轴对齐；其中，三轴旋转机构包括内旋转轴。
[0015]需要说明的是，三轴旋转惯导系统在进行旋转调制之前，需要对三轴旋转惯导系统进行轴系布局设计，即控制三轴旋转惯导系统中的三轴旋转机构中的旋转轴与惯性测量单元中相应的陀螺仪进行轴对齐，以完成对三轴旋转机构的归零操作。在三轴旋转机构归零后，三轴旋转机构中的旋转轴与惯性测量单元中的陀螺仪的敏感轴近似重合。示例性的，对三轴旋转惯导系统的轴系布局可以采用以下方式实现。
[0016]在一个可选实施例中，三轴旋转机构还包括中旋转轴和外旋转轴；惯性测量单元中三个方向上的陀螺仪分别为x方向陀螺仪、y方向陀螺仪和z方向陀螺仪；相应的，控制三轴旋转机构中的旋转轴与惯性测量单元中相应的陀螺仪进行轴对齐，包括：控制内旋转轴与惯性测量单元中的y方向陀螺仪进行轴对齐；控制中旋转轴与惯性测量单元中的x方向陀螺仪进行轴对齐；控制外旋转轴与惯性测量单元中的z方向陀螺仪进行轴对齐。
[0017]其中，惯性测量单元中包括三个方向上的三个陀螺仪，分别为x方向陀螺仪、y方向陀螺仪和z方向陀螺仪。三轴旋转机构分别包括内旋转轴、中旋转轴和外旋转轴。
[0018]示例性的，控制三轴旋转机构的内旋转轴与惯性测量单元中的y方向陀螺仪的敏感轴进行轴对齐；控制三轴旋转机构的中旋转轴与惯性测量单元中的x方向陀螺仪的敏感轴进行轴对齐；三轴旋转机构的外旋转轴与惯性测量单元中的z方向陀螺仪的敏感轴进行轴对齐。
[0019]本可选实施例通过控制三轴旋转机构中各旋转轴分别与惯性测量单元中相应的陀螺仪的敏感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋转调制方法，其特征在于，应用于三轴旋转惯导系统，其中，所述三轴旋转惯导系统包括三轴旋转机构和惯性测量单元；所述方法包括：控制所述三轴旋转机构中的旋转轴与所述惯性测量单元中相应的陀螺仪进行轴对齐；其中，所述三轴旋转机构包括内旋转轴；控制所述内旋转轴与地球自转轴重合；控制所述内旋转轴执行与所述地球自转轴的运行方向相反的反向运动；控制所述惯性测量单元进行双轴旋转调制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三轴旋转机构还包括中旋转轴和外旋转轴；所述惯性测量单元中三个方向上的陀螺仪分别为x方向陀螺仪、y方向陀螺仪和z方向陀螺仪；相应的，所述控制所述三轴旋转机构中的旋转轴与所述惯性测量单元中相应的陀螺仪进行轴对齐，包括：控制所述内旋转轴与所述惯性测量单元中的所述y方向陀螺仪进行轴对齐；控制所述中旋转轴与所述惯性测量单元中的所述x方向陀螺仪进行轴对齐；控制所述外旋转轴与所述惯性测量单元中的所述z方向陀螺仪进行轴对齐。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制所述内旋转轴与地球自转轴重合，包括：控制所述y方向陀螺仪与真北方向重合；确定所述地球自转轴与所述真北方向的第一夹角；根据所述第一夹角，控制所述y方向陀螺仪与所述地球自转轴重合，以实现所述内旋转轴与所述地球自转轴重合。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述控制所述y方向陀螺仪与真北方向重合，包括：确定所述y方向陀螺仪与所述真北方向的第二夹角；根据所述第二夹角，控制所述y方向陀螺仪与所述真北方向重合。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的方法，其特征在于，所述控制所述内旋转轴执行与所述地球自转轴的运行方向相反的反向运动，包括：确定所述地球自转轴的地球自转方向和地球自转角速度；控制所述内旋转轴基于所述地球自转角速度，沿着与所述地球自转方向相反的方向运动。6.根据权利要求1
‑
4任一项所述的方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建春，娄癸阳，赵小明，艾光彬，孙伟强，李德春，胡小毛，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七零七研究所，
类型：发明
国别省市：