一种基于二阶量测更新的低成本姿态估计方法

    公开(公告)号:CN103822633B

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201410047878.0

    申请日:2014-02-11

    Abstract: 本发明提供的是一种基于二阶量测更新的低成本姿态估计方法。本发明通过对三轴微机械陀螺、三轴微机械加速度计和三轴磁强计的输出数据,进行滤波处理得到载体的姿态信息。针对在室内或磁干扰较强场所,磁强计输出会使横摇和纵摇误差变大,传统方法难以解决的问题。本方法在滤波的量测更新阶段,创新性地采用二阶量测更新,即先进行加速度计量测更新再进行磁强计量测更新。以此修正标准量测更新算法从而使磁强计更新只影响方位角。利用本方法可以使用低成本的微惯性测量单元和磁强计进行姿态估计,并且估计精度高、实时性好、适应强磁干扰环境。本方法适用于车辆、无人机和船舰等载体的姿态估计。

    一种基于CAMERA/MIMU室内组合导航系统的四元数测量方法

    公开(公告)号:CN103925926B

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201410172298.4

    申请日:2014-04-25

    Abstract: 本发明属于室内组合导航导航系统技术领域,尤其涉及解决现有的MIMU误差漂移大导致的导航精度低,可靠性差问题的一种基于CAMERA/MIMU室内组合导航系统的四元数测量方法。本发明包括:采集陀螺输出的角速度和CAMERA拍摄的图像;对CAMERA拍摄的图像进行平滑滤波;得到原始亮度数据的梯度值,定位物体的边缘;确定中心灭点、水平灭点和垂直灭点位置矩阵;测量出标定矩阵;得到的标定矩阵,得到CAMERA数学模型;测量矩阵:得到MIMU的离散域四元数更新模型;确定CAMERA/MIMU室内组合导航系统的状态;估计出四元数。本发明给出了一种组合系统四元数测量方法,有效的提高了导航精度。

    一种基于四元数CKF的低精度惯导初始对准方法

    公开(公告)号:CN103900608B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410105384.3

    申请日:2014-03-21

    Abstract: 本发明提供的是一种基于四元数CKF的低精度惯导初始对准方法。首先利用加速度计和磁强计的测量值进行粗对准,得到粗略的姿态矩阵。然后利用GPS提供的准确外界信息,取位置和速度误差作为量测量,通过四元数CKF进行非线性滤波,得到姿态误差矩阵。最后利用姿态误差矩阵进行校正,得到精确的姿态矩阵。本发明利用加速度计和磁强计分别对重力加速度和磁力的量测值,进行粗对准。解决了在低精度惯性器件的条件下,由于陀螺性能低,无法正确敏感地球自转角速率,不能应用传统粗对准方法的问题;另一方面,本方法中提出的四元数CKF能适用于大角度误差的非线性模型,可以在大方位失准角的条件下依然很好的完成对准,且对准精度高。

    一种基于CAMERA/MIMU室内组合导航系统的四元数测量方法

    公开(公告)号:CN103925926A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410172298.4

    申请日:2014-04-25

    CPC classification number: G01C21/206 G01C21/165

    Abstract: 本发明属于室内组合导航导航系统技术领域,尤其涉及解决现有的MIMU误差漂移大导致的导航精度低,可靠性差问题的一种基于CAMERA/MIMU室内组合导航系统的四元数测量方法。本发明包括:采集陀螺输出的角速度和CAMERA拍摄的图像;对CAMERA拍摄的图像进行平滑滤波;得到原始亮度数据的梯度值,定位物体的边缘;确定中心灭点、水平灭点和垂直灭点位置矩阵;测量出标定矩阵;得到的标定矩阵,得到CAMERA数学模型;测量矩阵:得到MIMU的离散域四元数更新模型;确定CAMERA/MIMU室内组合导航系统的状态;估计出四元数。本发明给出了一种组合系统四元数测量方法,有效的提高了导航精度。

    一种基于四元数CKF的低精度惯导初始对准方法

    公开(公告)号:CN103900608A

    公开(公告)日:2014-07-02

    申请号:CN201410105384.3

    申请日:2014-03-21

    CPC classification number: G01C25/005

    Abstract: 本发明提供的是一种基于四元数CKF的低精度惯导初始对准方法。首先利用加速度计和磁强计的测量值进行粗对准,得到粗略的姿态矩阵。然后利用GPS提供的准确外界信息,取位置和速度误差作为量测量,通过四元数CKF进行非线性滤波,得到姿态误差矩阵。最后利用姿态误差矩阵进行校正,得到精确的姿态矩阵。本发明利用加速度计和磁强计分别对重力加速度和磁力的量测值,进行粗对准。解决了在低精度惯性器件的条件下,由于陀螺性能低,无法正确敏感地球自转角速率,不能应用传统粗对准方法的问题;另一方面,本方法中提出的四元数CKF能适用于大角度误差的非线性模型,可以在大方位失准角的条件下依然很好的完成对准,且对准精度高。

    一种基于定向耦合调制器的循环干涉型光学陀螺

    公开(公告)号:CN103900550A

    公开(公告)日:2014-07-02

    申请号:CN201410080597.5

    申请日:2014-03-06

    CPC classification number: G01C19/725

    Abstract: 本发明涉及一种适用于工作原理为循环再入式的干涉型光学陀螺的基于定向耦合调制器的循环干涉型光学陀螺。本发明将光源调制成一组脉冲信号,其脉冲宽度为光在光路线圈SSR中的渡越时间τ,τ=L/c,c为光速,若需要的循环次数为n,则其调制周期为nτ,并对系统Y波导处施加方波调制信号,调制周期为2nτ;当脉宽为光路渡越长度的光脉冲到达定向耦合调制器位置时,定向耦合调制器调制至交叉态,直至光脉冲全部进入光路。本发明提高了循环干涉型光学陀螺的检测精度。

    基于捷联惯导解算和零速校正的自主导航系统定位方法

    公开(公告)号:CN103616030A

    公开(公告)日:2014-03-05

    申请号:CN201310566710.6

    申请日:2013-11-15

    CPC classification number: G01C21/16 G01C21/20 G01C25/005

    Abstract: 本发明公开了一种基于捷联惯导解算和零速校正的自主导航系统定位方法,采用行人自主导航系统中MEMS加速度计和MEMS磁力计的输出数据对系统进行初始对准,利用捷联惯导解算算法对行人自主导航系统的状态进行估计,通过静态检测算法检测到行人脚步静止时,设计基于卡尔曼滤波的零速校正误差补偿器采用输出校正的方式对行人自主导航系统导航解算结果进行校正,克服了MEMS惯性测量器件精度低、长时间使用时定位误差较大的缺陷,在不增加外在成本的条件下,实现了高精度的行人自主导航系统定位功能。本发明方法简单,稳定性和可靠性高,有效的提高了单兵自主导航系统的使用精度,对实现更高定位精度的行人自主导航定位具有重要意义。

    聚苯乙炔衍生物的制备方法及应用方法

    公开(公告)号:CN102276768B

    公开(公告)日:2013-07-31

    申请号:CN201110150671.2

    申请日:2011-06-07

    Abstract: 本发明提供的是一种聚苯乙炔衍生物的制备方法及应用方法。在N-(4-乙炔基苯甲酰)-L-亮氨酸乙酯单体中加入反应溶剂,配成摩尔浓度为0.01-1.0M的溶液,按照单体、铑催化剂摩尔比为10-100∶1,加入铑催化剂,在20-40℃温度下聚合反应;按照催化剂与终止剂的摩尔比为1∶1~8,加入终止剂进行终止反应;按照反应溶液与正己烷的体积比为1∶8~18的比例将反应溶液滴入到正己烷中,形成黄色沉淀析出,过滤、正己烷洗涤2~3次,20~40℃真空干燥;得到的酰胺基为链接基团的侧链带有L-亮氨酸乙酯的聚苯乙炔衍生物,采用有机溶剂作为涂敷溶剂涂敷到大孔硅胶上,作为涂敷型聚苯乙炔衍生物液相色谱手性固定相。

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