【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于移动测量,更具体地,涉及一种惯性系下位姿精密积分解算方法及系统。
技术介绍
1、惯性导航系统基于牛顿力学的原理,利用陀螺仪测量载体相对于惯性空间的姿态变化信息、利用加速度计测量载体相对于惯性空间的加速度信息,通过给定初始状态,该系统可以根据陀螺的输出建立相应的姿态矩阵,并根据所建立的姿态矩阵将加速度计的测量值在相应的坐标系下进行积分,得出运载体的三维速度、位置和姿态。由于惯性导航系统采用积分解算的方式来解算载体的位置姿态等状态信息,使得惯性系统解算中的误差不断累积,并最终影响导航解算的精度和可靠性。为了提高解算精度和性能,可通过改进惯性导航系统中陀螺仪和加速度计的性能来减小这类硬件本身的误差。但由于惯导传感器本身就是很精密的仪器,其制作工艺极其复杂,惯性仪表性能的微小提升所需要付出较高得的代价。从理论方法层面解决此问题不仅成本较低,且通用性广。
2、积分运算是惯性导航系统实际应用过程中基础的、必不可少的环节,积分解算模型的特点和性能极大的影响位置姿态的精度及正确性。传统方法解算都以地心地固坐标系为基准,相应的惯
...【技术保护点】
1.一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征在于,步骤S200中,所述初始状态信息的获取包括:
3.根据权利要求2所述的一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征在于,步骤S201中,所述初始时刻的载体坐标系到地心惯性坐标系的坐标转换矩阵(初始姿态)为:
4.根据权利要求3所述的一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征在于,所述初始时刻的载体坐标系到地心地固坐标系的坐标转换矩阵为:
5.根据权利要求3所述的一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征
...【技术特征摘要】
1.一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征在于,步骤s200中,所述初始状态信息的获取包括:
3.根据权利要求2所述的一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征在于,步骤s201中,所述初始时刻的载体坐标系到地心惯性坐标系的坐标转换矩阵(初始姿态)为:
4.根据权利要求3所述的一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征在于,所述初始时刻的载体坐标系到地心地固坐标系的坐标转换矩阵为:
5.根据权利要求3所述的一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征在于,所述初始时刻的载体坐标系到导航坐标系的坐标转换矩阵为:
6.根据权利要求2所述的一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征在于,步骤s202中,所述载体在地心惯性坐标系下的初始三维速度为:
7.根据权利要求2所述的一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征在于,步骤s203中,所述载体的初始位置为:
8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种惯性系下位姿精密积分解算方法,其特征在于,步骤s300中,所述终止时刻为解算的目标时刻,所述载体在终止时刻的位姿信息通过状态更新公式进...
【专利技术属性】
技术研发人员:董翠军,毛庆洲,周宝定,唐超,熊勇钢,朱旭波,胡伟,李玉路,蒋志强,谭京坤,王中玉,李蔚铮,朱碧堂,党海龙,
申请(专利权)人:武汉汉宁轨道交通技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。