一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法技术

本发明专利技术涉及一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法，包括：(1)采集集群间测距数据、摄像头图像、惯组传感器数据；(2)利用惯组数据完成初始化，然后进行航姿推算；(3)基于测距信息完成初步定位解算，获得相对定位结果；(4)将惯组数据与测距定位数据进行融合得到目标定位信息；(5)图像搜索与跟踪测向；(6)依据测向测距信息计算与目标准确的相对位置；(7)将基于测向测距信息的相对定位数据与惯组定位数据进行融合，得到最终集群系统高精度相对定位信息。本发明专利技术一方面通过组合导航解决了纯惯组定位误差漂移大的问题，另一方面通过在近距离时测向信息接入提升了集群系统的相对定位精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法，尤其涉及一种适用于无人集群系统在缺乏精确外部导航系统接入情况下，需要完成近距离高精度编队等场景下实现高精度集群间相对导航定位方法，属于协同集群导航领域。

技术介绍

1、目前随着集群系统的发展，已经有大量应用，如编队飞行表演、协同扫描与搜索，军事中可以用于协同侦察打击等。大量的协同集群任务对集群的相对导航能力也提出了更高的要求。如在协同目标搜索、近距离高精度编队时对集群间相对导航提出了更高的要求。传统的方式是通过卫星导航或者视觉slam等技术实现，但是存在依赖外部输入，或者没有统一的基准，无法实现相对导航或者精度不够的问题。

技术实现思路

1、本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法，能够改进无人集群系统在近距离编队时难以建立相对导航基准，完成协同任务导航精度不高的问题。

2、本专利技术解决技术的方案是：

3、一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法，包括：本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法，其特征在于，步骤S1中，集群单元间采用单程双向测距方法实现测距，所述单程双向测距方法是指当集群单元间存在相对运动时，计算单元A、B的测距误差，补偿到测距结果中；

3.根据权利要求1所述的一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法，其特征在于，步骤S2中初始化方法为，以当前位置为初始原点，速度为零点，根据惯组加速度与角速度数据计算初始姿态矩阵；当前航向角初始化角度为0，俯仰、滚转初始化角度通过静止状态下加速度计输出...

【技术特征摘要】

1.一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法，其特征在于，步骤s1中，集群单元间采用单程双向测距方法实现测距，所述单程双向测距方法是指当集群单元间存在相对运动时，计算单元a、b的测距误差，补偿到测距结果中；

3.根据权利要求1所述的一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法，其特征在于，步骤s2中初始化方法为，以当前位置为初始原点，速度为零点，根据惯组加速度与角速度数据计算初始姿态矩阵；当前航向角初始化角度为0，俯仰、滚转初始化角度通过静止状态下加速度计输出获得。

4.根据权利要求1所述的一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法，其特征在于，步骤s2中进行航姿推算时，速度、位置推算使用加速度一次与二次积分获得；

5.根据权利要求1所述的一种基于测距测向与惯组信息组合的集群相对导航方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡阳修，陈光山，贾成龙，赵长春，孟海洋，谢昊，
申请(专利权)人：上海航天控制技术研究所，
类型：发明
国别省市：