【摘 要】
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传统的四位置以及多位置寻北方法无法完全消除惯性器件标度因数误差的影响。为完全消除在寻北解算过程中陀螺和加速度计的常值误差和标度误差,进一步提高寻北系统的寻北精度,
【基金项目】
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国家自然科学基金(51475472; 61403396;11772001);国家863项目(2015AA7026083);北京市青年拔尖人才项目(2017000026833ZK23)
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传统的四位置以及多位置寻北方法无法完全消除惯性器件标度因数误差的影响。为完全消除在寻北解算过程中陀螺和加速度计的常值误差和标度误差,进一步提高寻北系统的寻北精度,以双轴转台为基础,设计了一种惯性测量单元(Inertial Measurement Unit,IMU)在双轴转台上的复合安装方式,提出了基于复合转位的四位置高精度寻北解算方法。与传统四位置寻北方案相比,在不增加转位的条件下,可以真正意义上的消除标度因数误差,且可实现全姿态的高精度解算。仿真结果表明,复合四位置高精度解算方案不仅可以完全消除惯性器件标度误差、常值误差的影响,且与传统四位置寻北方案相比,对惯性器件安装误差也有很好的抑制效果。通过综合考虑惯性器件的常值误差、标度因数误差、安装误差和随机误差,传统的寻北精度为0.12°(7.2’),而复合四位置寻北精度优于0.05°(3’),相较于传统寻北方法精度提高约58%.
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