一种使平台台体相对惯性空间稳定的解耦方法技术

一种使平台台体相对惯性空间稳定的解耦方法，包括：根据台体上安装的陀螺仪输出的角速度，得到台体在X

【技术实现步骤摘要】
一种使平台台体相对惯性空间稳定的解耦方法


[0001]本专利技术涉及一种使平台台体相对惯性空间稳定的解耦方法，属于惯性测量


技术介绍

[0002]由于三轴惯性平台系统存在“框架锁定”现象，难以满足载体大机动运动的要求，因此，产生了四轴惯性平台系统。四轴惯性平台系统相对三轴惯性平台系统，在台体、内框架和中框架的基础上增加了外框架，外框架处于平台中框架和基座之间。
[0003]为了使平台台体相对惯性空间稳定，传统的解决方法如下：伺服回路根据内框架角度β
yk
和中框架角度β
xk
所处区间采用不同的解耦器，参见文献“四轴陀螺稳定平台的变结构分区控制，清华大学学报Vol.50,No.7,2010”。之所以采用分区控制，是因为依据3个陀螺仪输出与任意一个框架角联合控制四个轴端电机时都存在使电机驱动力矩为无穷大的区域，存在使控制失效的可能。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，在不需要划分区间的情况下解决了伺服回路的解耦问题。r/>[0005]本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种使平台台体相对惯性空间稳定的解耦方法，其特征在于，所述平台为四轴惯性稳定平台，解耦方法包括：根据台体上安装的陀螺仪输出的角速度，得到台体在X
p
轴、Y
p
轴和Z
p
轴上的角速度分量测量外框架绕中框架本体坐标系的X
p2
轴转动的角度β
xk
、中框架绕内框架本体坐标系的Y
p1
轴转动的角度β
yk
、内框架绕台体本体坐标系的Z
p
轴转动的角度β
zk
；确定台体、内框架、中框架和外框架的合成转动角速度，具体计算公式如下：确定台体、内框架、中框架和外框架的合成转动角速度，具体计算公式如下：确定台体、内框架、中框架和外框架的合成转动角速度，具体计算公式如下：确定台体、内框架、中框架和外框架的合成转动角速度，具体计算公式如下：其中，ω
z
为台体Z
p
轴的合成转动角速度；ω
y
为内框架Y
p1
轴的合成转动角速度；ω
x
为中框架X
p2
轴的合成转动角速度；ω
yk
′
为外框架Y
p3
轴的合成转动角速度；四轴惯性稳定平台伺服回路输出能量以所有合成转动角速度的平方和表示。2.根据权利要求1所述的解耦方法，其特征在于，该解耦方法输出的能量最小。3.根据权利要求1所述的解耦方法，其特征在于，中框架X
p2
轴的合成转动角速度和外框架Y
p3
轴的合成转动角速度存在奇异值。4.根据权利要求3所述的解耦方法，其特征在于，奇异值的条件为cos2β
xk
sin2β
yk
＝1。5.根据权利要求3所述的解耦方法，其特征在于，奇异值的点包括以下四个点(β
yk
，β
xk
)＝(90
°
，0
°
)、(90
°
，180
°
)、(270
°
，0
°
)、(270
°
，180
°
)。6.一种采用权利要求1至5中任一项所述解耦方法的四轴惯性稳定平台系统，其特征在于，该四轴稳定平台系统包括基座、外框架、中框架、内框架和台体，台体安装在内框架上，内框架安装在中框架上，中框架安装在外框架上，外框架安装在基座上。7.根据权利要求6所述的四轴惯性稳定平台系统，其特征在于，基座、外框架、中框架、内框架和台体，对应的本体坐标系分别为基座本体坐标系X1Y1Z1、外框架坐标系X
p3
Y
p3
Z
p3
、中框架本体...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏宗康，
申请(专利权)人：北京航天控制仪器研究所，
类型：发明
国别省市：