一种新型四轴冗余惯组结构及其故障检测与隔离方法技术

本发明专利技术设计一种新型冗余惯性测量单元结构，并针对所提结构设计故障检测算法；在四轴斜置最优冗余配置的外围加装一个三轴加速度计形成扩展系统；利用扩展系统中所有的加速度计传感器获取载体的参考角速度信息；利用四轴RIMU获测量载体的高精度惯性信息，利用卡尔曼滤波改进的广义似然比故障检测算法检测陀螺仪是否存在故障；利用获取的角速度参考信息转换得到四个陀螺仪上的理论输出信息，利用直接比较法定位出故障陀螺仪；对所提方法进行仿真验证。通过在非质心处引入一个额外的三轴加速度计实现系统内比力与角速度两种异类信息的相互转化，在体积、重量和成本增加不大的情况下提高了信息利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设计一种新型冗余惯性测量单元结构，并针对所提结构设计故障检测算法。

技术介绍

1、惯性导航是现代导航技术中的重要组成部分，其具有良好的自主性，不需要外界信号也不发出任何信号，具有全天候工作的能力。在某些重要任务中，惯性测量单元(imu)的可靠性关系着任务的成败，其中以结构复杂能提供载体角速度的陀螺仪的可靠性最为重要。现阶段的解决方案是将imu进行冗余设计，有配置多套imu的系统级冗余方案和单个imu配置多个惯性测量传感器的器件级冗余方案。考虑到高精度imu的体积与重量都很大，系统级冗余方案的体积与重量都会成倍增加，不适用于一些体积载重有限的场景中，例如航天器与潜艇。因此单机多表的冗余惯性测量单元(rimu)具有更好的应用前景，其中以单机八表(四个陀螺仪和四个加速度计)组成的四轴rimu系统体积成本最低，性价比最高。但由于信息量不足，传统故障检测与隔离方法无法隔离四轴系统中出现的故障陀螺仪，从而限制了四轴系统的应用。因此，需要专利技术能高效隔离四轴rimu系统中故障陀螺仪的方法。

技术实现思路

1、本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种新型四轴冗余惯组结构及其故障检测与隔离方法，其特征在于：

【技术特征摘要】

1.一种新型四轴冗余惯组结构及其...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐博，丁文婧，文卓凡，穆佳彤，李想，甄亚楠，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：