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公开(公告)号：CN106595652A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201611075322.8
申请日：2016-11-30
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C21/16
CPC classification number: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种车辆运动学约束辅助的回溯式行进间对准方法，用于解决现有车辆运动数学模型辅助的动基座对准方法对准精度差的技术问题。技术方案是在车辆行驶过程中进行实时粗对准，同时提取并存储关键传感器信息；获得初始姿态阵后使用存储数据进行回溯导航解算；回溯过程中将惯导和车辆之间的安装偏差角作为误差状态，利用车辆侧向和垂向速度为零的约束条件进行卡尔曼滤波精对准。本发明方法不需要专门的静止时间，有效提高了行进间对准精度。经测试，方位对准结果达到2.148′。同时，对准过程不丢失位置和速度信息，定位精度优于20m。
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公开(公告)号：CN114894219B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202210466057.5
申请日：2022-04-26
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明涉及一种惯性系统零偏误差外场双位置校准方法，将IMU绕方位轴作近似180°旋转，通过陀螺输出跟踪转位变化，将跟踪姿态矩阵和第二位置对准姿态矩阵作差求解平台失准角，从而获得陀螺和加速度计零偏的解析解。该方法不依赖于转位精度和北向基准，不受初始航向角的影响，能够对陀螺和加速度计零偏同时进行标定，提高双位置标校方法的准确性、可靠性和外场环境适应性。与背景技术对比，本发明技术不受初始航向角的影响，避免了奇异值的出现，将陀螺漂移标定精度提高至0.01°/h，且能够同时对加速度计零偏进行标定。
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公开(公告)号：CN115855052A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211110548.2
申请日：2022-09-13
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种伪线性捷联惯导解算更新方法，所述伪线性捷联惯导解算更新方法包括：S1：获取捷联惯导相关数据；S2：利用伪线性捷联惯导数据更新方法对所述捷联惯导相关数据进行更新解算处理，得到捷联惯导的更新结果；S3：根据所述捷联惯导的更新结果，提高导航精度。本发明采用导航参数向量模型进行统一导航求解，解算精度高。
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公开(公告)号：CN113865618A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111122946.1
申请日：2021-09-24
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明涉及一种基于参数拟合的惯导系统准静基座快速自对准方法，采用惯性系双矢量定姿算法进行粗对准，在粗对准期间存储传感器数据；获得粗对准姿态矩阵后，利用存储数据进行姿态和速度回溯更新；采用简化二阶模型对速度误差进行无初值递推最小二乘参数拟合，从拟合系数中提取平台失准角并进行补偿。本发明建立了简化的二阶速度误差模型，并在回溯精对准过程中采用简化的二阶速度误差模型，无需设置递推初值，减小了递推计算量，适合工程应用；设计无初值递推最小二乘方法进行参数拟合，避免了初值设置随机性对收敛速度的影响，提高了对准精度和收敛速度。经测试，在车载典型晃动环境下，本发明方法能够在10s内获得0.2°的方位对准精度。
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公开(公告)号：CN111623772A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010620817.4
申请日：2020-06-30
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种用于目标方位预测的非线性瞄准线建模方法，射手在目标距离发射点最近时瞄准并锁定目标，使瞄准线跟随目标移动，保证目标在瞄准线上；在发射体发射前持续跟踪目标，利用发射体上惯性测量组件进行角度更新，输出时间及瞄准线转过的角度；建立并求解瞄准线预测非线性模型的目标函数；利用非线性最小二乘算法求瞄准线预测非线性模型中参数的最优解；发射体发射后根据瞄准线预测模型估计虚拟瞄准线的位置，使发射体跟踪目标。本发明在目标运动轨迹与瞄准线方向接近垂直时使用发射体瞄准装置瞄向目标，利用发射体自身的惯性测量组件测量瞄准线转角，在瞄准阶段完成多次瞄准线角度测量，所有的角度数据和对应的时间组成量测数据。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106940344B
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201710204377.2
申请日：2017-03-31
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种用于超声层析成像系统的一体化超声传感器，其特征在于包括金属管、超声压电换能器单元和液体介质；金属管的圆周上设有多个类齿轮状的突起和多个超声压电换能器单元，金属管内注满液体介质。使用时将传感器表面与管壁平行，与管壁采用耦合剂进行耦合。通过一体化传感器中外形类齿轮状金属管的设计，对在管壁中传播的无用超声信号产生滤波作用，大幅减小管壁中干扰信号的幅值，提高管道内传播的有用信号与干扰信号的幅值之比。干扰超声信号在类齿轮状金属管的突起中反复反射，最终到达接收传感器的路程增加，到达时间相对普通管道滞后，便于在处理接收到的信号时对有用信号的识别和提取。
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公开(公告)号：CN108489485A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810228939.1
申请日：2018-03-20
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种无误差的捷联惯导数值更新方法，涉及捷联惯导技术领域，根据捷联惯导的姿态阵、速度和位置微分方程，直接采用泰勒级数展开方法，给出了全套捷联惯导更新数值方法，在陀螺输出角速度和加速度计输出比力满足多项式形式假设的条件下，该方法不存在任何原理性误差，隐含了对姿态、速度和位置更新不可交换误差的精确补偿。本发明为了理论研究和对比分析方便，以惯性坐标系作为导航参考系，给出了简洁的捷联惯导数值更新方法，最后，通过仿真实验验证了该方法不存在原理性误差，具有很高的计算精度。
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公开(公告)号：CN107270938A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710441867.4
申请日：2017-06-13
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明涉及一种基于泰勒级数拟合的单轴旋转惯导系统姿态解调方法，利用转位机构实现最优双位置对准，获得精确的载体姿态和航向信息，同时估计和补偿陀螺漂移；标定过程中控制转位机构正反转一圈，计算并存储测量转角、等效转位角速率、等效转位角加速率以及失准角信息；采用高阶泰勒级数多项式拟合方法对失准角误差进行建模；标定结束后，采用拟合系数对失准角误差进行补偿，完成姿态解调。本发明方法不需要引入额外的设备，通过数学拟合方法补偿失准角误差，姿态解调精度高，工程实用性强。
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公开(公告)号：CN113865618B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202111122946.1
申请日：2021-09-24
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明涉及一种基于参数拟合的惯导系统准静基座快速自对准方法，采用惯性系双矢量定姿算法进行粗对准，在粗对准期间存储传感器数据；获得粗对准姿态矩阵后，利用存储数据进行姿态和速度回溯更新；采用简化二阶模型对速度误差进行无初值递推最小二乘参数拟合，从拟合系数中提取平台失准角并进行补偿。本发明建立了简化的二阶速度误差模型，并在回溯精对准过程中采用简化的二阶速度误差模型，无需设置递推初值，减小了递推计算量，适合工程应用；设计无初值递推最小二乘方法进行参数拟合，避免了初值设置随机性对收敛速度的影响，提高了对准精度和收敛速度。经测试，在车载典型晃动环境下，本发明方法能够在10s内获得0.2°的方位对准精度。
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公开(公告)号：CN111623772B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202010620817.4
申请日：2020-06-30
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种用于目标方位预测的非线性瞄准线建模方法，射手在目标距离发射点最近时瞄准并锁定目标，使瞄准线跟随目标移动，保证目标在瞄准线上；在发射体发射前持续跟踪目标，利用发射体上惯性测量组件进行角度更新，输出时间及瞄准线转过的角度；建立并求解瞄准线预测非线性模型的目标函数；利用非线性最小二乘算法求瞄准线预测非线性模型中参数的最优解；发射体发射后根据瞄准线预测模型估计虚拟瞄准线的位置，使发射体跟踪目标。本发明在目标运动轨迹与瞄准线方向接近垂直时使用发射体瞄准装置瞄向目标，利用发射体自身的惯性测量组件测量瞄准线转角，在瞄准阶段完成多次瞄准线角度测量，所有的角度数据和对应的时间组成量测数据。
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