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公开(公告)号：CN115469369A
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202210805880.4
申请日：2022-07-08
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明涉及一种冷原子重力仪安装误差角标定方法，该方法涉及到重力测量领域，旨在解决传统冷原子重力仪中拉曼反射镜调平步骤复杂以及调节时间长的问题。方法通过在拉曼反射镜背部的三颗调节螺丝中间安装光纤，光纤端面与拉曼反射镜背部形成FP干涉腔，通过三个干涉条纹组合解算出拉曼反射镜的倾角，然后将倾角通过加权积分后补偿到冷原子重力仪的输出中。该发明避免了冷原子重力仪在变换工作环境后的复杂调试过程，只需要在实验室进行一次标定，后续就可以直接补偿反射镜的倾角，有利于冷原子重力仪野外作业的快速部署，提高了冷原子重力仪野外作业的可靠性。
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公开(公告)号：CN115371681A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211095069.8
申请日：2022-09-05
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明提供了一种微机械陀螺与多普勒计程仪辅助的半球谐振陀螺捷联惯性导航系统行进间对准方法，属于自动化技术领域里一种信号处理方法。本发明首先考虑到船舶转艏运动下载体角速率较大，载体角速率超出力反馈式半球谐振陀螺测量范围的特点，设计了以微机械陀螺作为辅助设备的角速率采集算法，最终实现载体角速率信息的重构。然后，设计了借助外部测速信息辅助的速率观测矢量重构方法，构建目标函数。最后将姿态矩阵求解问题转化为Wahba姿态确定问题，最终得到载体姿态矩阵，实现半球谐振陀螺捷联惯性导航系统初始对准。本发明可以在载体行进状态下，实现基于力反馈模式半球谐振陀螺捷联惯性导航系统行进间的初始对准。
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公开(公告)号：CN112033439B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202010840610.8
申请日：2020-08-20
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种摇摆基座地球系下重力加速度矢量无纬度构建方法。首先，建立一种摇摆基座下基于固定长度滑动窗口内加速度计输出信息的目标函数；其次，采用一段时间窗口内的量测信息来构建目标函数，并利用梯度下降优化以获得的粗略值；最后，利用的粗略值和惯性系重力加速度矢量表观运动来构建地球坐标系下重力加速度矢量。本发明为解决舰船在摇摆基座时纬度未知情况下的高精度对准问题做出了关键性突破。
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公开(公告)号：CN112925035B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110279744.1
申请日：2021-03-16
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种无减振平台的动态冷原子重力仪方案，该发明涉及到重力测量领域，旨在解决传统动态冷原子重力仪中减振平台对振动的抑制效果有限以及体积和质量较大的缺陷。一种无减振平台的冷原子干涉重力仪动态应用方案，包括冷原子干涉重力传感器，挠性石英加速度计，光纤陀螺和陀螺稳定平台组成。挠性石英加速度计采集到的振动信息进行滤波处理后，再进行加权积分处理，对振动噪声干扰进行抑制补偿。该发明避免了减振平台振动抑制过程中引入的控制延时，降低冷原子重力测量系统的体积和质量，满足冷原子重力测量的工程使用需求。
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公开(公告)号：CN113311696A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110467102.4
申请日：2021-04-28
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G05B11/42
摘要： 本发明公开了一种基于模糊控制的光纤电流互感器闭环控制系统的设计方法。步骤1：根据光纤电流互感器闭环控制系统结构参数确定模糊PID控制器初始化参数值；步骤2：根据模糊PID控制器初始化参数值，建立模糊控制规则表；步骤3：对步骤2的模糊控制规则表，去模糊化，得到参数可随外界环境变化的PID控制器。本发明用以解决减小光纤电流互感器系统中由于舰船环境中的外界环境变化引起的误差的问题。
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公开(公告)号：CN113252961A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110458758.X
申请日：2021-04-27
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01R15/24
摘要： 本发明公开了一种抑制线性双折射的全光纤电流互感器传感头，包括：线保偏光纤、λ/4波片、传感光纤、反射镜、毛细玻璃管和保护胶管，其中，线保偏光纤、λ/4波片、传感光纤和反射镜依次熔接构成电流传感部分，保护胶管将传感光纤、毛细玻璃管和反射镜密封在管内构成柔性传感环。测量时，将柔性传感环环绕在待测电流源周围；利用激光器射出线偏振光经线保偏光纤入射，经过λ/4波片转化为两束旋向相反的圆偏振光；经过传感光纤将其传播至反射镜进行反射，再经过λ/4波片转化为新线偏振光，经数据处理即可得到待测电流源的信息。该传感头有效抑制线性双折射对电流互感器精确度的影响，且能够更安全、更便捷、更精准的进行大电流现场测量。
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公开(公告)号：CN113176666A
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202110458772.X
申请日：2021-04-27
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种全光纤电流互感器λ/4波片的制作优化方法，包括：在45°对轴熔接之前，先将波片光纤末端与一段单模跳线进行熔接，并将单模跳线插入偏振态检测仪；然后进行λ/4波片的制作，先将延迟光纤环与波片光纤进行45°对轴熔接，并利用后端偏振态检测仪对λ/4波片的制作进行实时监测，降低45°对轴熔接误差；再利用一维位移台、光纤卡头、光纤切割刀和电子显微镜对熔接后的光纤进行长度截取，完成λ/4波片的制作。该制作优化方法利用熔接机手动旋转马达及偏振态检测仪实时观测，可有效减小45°对轴熔接误差，同时将切割刀等仪器组合实现1/4拍长的精准截取，分辨率可达1μm，进一步促进了FOCT的应用。
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公开(公告)号：CN112880670A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110048183.4
申请日：2021-01-14
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种基于特征位置辨识的地下管道轨迹测绘方法，包括：获取IMU数据；采用小波变换模极大值法WTMM对IMU数据识别，得到周期噪声位置作为特征位置CPR；利用拉伊达准则筛选特征位置CPR中的弯道位置信息；根据弯道位置信息在量测方程中更新量测矩阵；通过更新后的量测矩阵建立基于特征位置识别的SINS/DR优化算法；获取IMU信号，并将IMU信号输入SINS/DR优化算法中，得到优化后的IMU信号。该方法减小管道测绘过程中因焊疤引入的位置误差，并且利用焊疤的周期性提出改进的定位方法，进而提高工程应用中管道测绘的精度。
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公开(公告)号：CN112649022A
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202110022114.6
申请日：2021-01-08
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01C25/00
摘要： 本发明提出一种考虑挠曲变形和杆臂效应的大失准角传递对准方法。首先，推导了惯性系下挠曲变形和杆臂效应一体化误差方程。然后，建立了基于罗德里格参数的非线性传递对准模型。最后，然后根据模型的部分非线性特征，设计边缘平方根容积卡尔曼滤波器，通过平方根滤波进行线性时间更新，通过平方根容积卡尔曼滤波进行非线性量测更新，实现失准角的估计。本发明可以有效补偿挠曲变形及动态杆臂误差，提高对准精度，并且具有稳定的滤波特性以及良好的计算实时性。
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公开(公告)号：CN112539745A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202010810327.0
申请日：2020-08-13
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明设计了一种基于外传感器辅助的双坐标系转换导航算法，该方法首先针对极区惯导工作方式进行研究，采用逆坐标系方法，为航行器在高纬度地区提供角速度和加速度信息，而在低纬度区域下依然采用传统指北坐标系工作模式，并借助外界传感器辅助减小载体运行过程中，两个工作模式相互转化会导致原理性误差。本发明专利可用于舰船极区导航，解决了捷联惯性导航系统在极区附近不能工作的问题。
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