一种基于陀螺仪辅助的提高星敏感器输出频率的方法

    公开(公告)号:CN108344410A

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201810062886.0

    申请日:2018-01-23

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01C21/02

    摘要: 本发明公开了一种基于陀螺仪辅助的提高星敏感器输出频率的方法,该方法包括以下步骤:(1)星敏感器输出当前帧星图,提取出所述当前帧星图中的星点位置;(2)根据陀螺仪输出的角速度信息预测所述当前帧星图中所述星点在下一时刻星图中的位置;(3)由所述星敏感器计算其所在载体的姿态信息并输出。本发明通过陀螺仪输出的角速度信息预测星点在星图中的位置,提高了星敏感器数据更新频率。

    自锁连接装置及其在无人艇回收布放中的应用

    公开(公告)号:CN108163150A

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201711429896.5

    申请日:2017-12-25

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: B63B23/00

    CPC分类号: B63B23/00

    摘要: 本发明公开自锁连接装置,包括第一连接件、第二连接件和摇杆定位机构;第一连接件包括锥形凸台和定位槽,锥形凸台侧壁上设有卡孔;第二连接件设有与锥形凸台适配的锥形凹槽和与定位槽适配的定位销;摇杆定位机构包括直线杆和弧线杆;当锥形凸台插入锥形凹槽时,锥形凸台挤压直线杆,摇杆定位机构摆动使得弧线杆插入所述卡孔,定位销插入定位槽,此为自锁连接装置的锁紧状态;当定位销抽离定位槽,锥形凸台抽离锥形凹槽时,弧线杆与定位孔分离,为自锁连接装置的开放状态。本发明的自锁连接装置操作简单方便,对工作人员的技能以及环境要求低,可实现待锁定装置的快速准确锁定,且解除锁定方法简单,通用性强。

    一种基于ORB特征检测测量载体速度的方法

    公开(公告)号:CN104331907B

    公开(公告)日:2018-03-16

    申请号:CN201410629762.8

    申请日:2014-11-10

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G06T7/246

    摘要: 本发明公开一种基于ORB特征检测来测量载体速度的方法,通过对摄像机获取的连续两帧图像进行ORB特征提取并匹配,从而得到载体的位移和速度。所述方法包括:对当前帧和下一帧进行灰度化并设定感兴趣区域;利用Oriented FAST算子对特征点检测;利用Rotated BRIEF特征描述子对特征点进行特征匹配;对匹配出来的特征点对进行筛选并剔除误匹配点;然后对得到的特征点对的像素位移进行分析和计算;通过系统模型得到比例转换系数,从而得到载体的实际位移和速度。本方法简单易实现,对图像特征点检测和匹配的速度提高明显,特别适用于对实时性要求高的视觉辅助系统中。

    一种能有效减弱电离层闪烁效应的多PLL载波跟踪环

    公开(公告)号:CN107659393A

    公开(公告)日:2018-02-02

    申请号:CN201710694705.1

    申请日:2017-08-15

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H04L7/033

    摘要: 本发明提出了一种能有效减弱电离层闪烁效应的多PLL载波跟踪环。所诉方法在单一信道内设置多个结构相同参数不同的并行PLL,设定并计算相关性和兼容性以选取有效子环路及其输出估计,减小了环路性能对环路参数的依赖性;再通过跟踪融合算法确定各子环路的反馈,降低了单一环路失锁的风险;最终通过输出融合算法对冗余数据进行加权平均以得到最终的输出估计,提高了输出的连续性和准确性;本发明有效的提高了在电离层闪烁情况下载波跟踪环的可靠性和输出连续性,为信号保持跟踪和提高定位精度提供可能。

    一种基于GNSS/INS深组合导航的双速率卡尔曼滤波方法

    公开(公告)号:CN107643534A

    公开(公告)日:2018-01-30

    申请号:CN201710811405.7

    申请日:2017-09-11

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01S19/47 G01C21/16

    摘要: 本发明公开了一种基于GNSS/INS深组合导航的双速率卡尔曼滤波方法,包括以下步骤:1根据载体的初始位置、速率和姿态信息构建状态方程,初始化卡尔曼滤波的参数;2进行M步步长的状态预测更新,得到先验状态量的预测值 3对先验状态量进行修正,得到后验状态量的预测值 4对状态量的误差和系统误差协方差矩阵进行自适应更新,并用后验状态量预测值 对惯性导航结果进行补偿,得到载体位置、速度与姿态信息;5补偿完成后更新 该方法可以在GNSS/INS深组合导航的数据融合算法过程中,降低因GNSS卫星数据更新频率低或卫星数据失锁导致的截断误差;同时解决因INS数据与GNSS数据不同步导致的导航定位误差。

    基于双边补偿结构的捷联惯导姿态圆锥补偿算法设计方法

    公开(公告)号:CN104296748B

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201410612025.7

    申请日:2014-11-04

    申请人: 东南大学

    发明人: 陈熙源 汤传业

    IPC分类号: G01C21/16

    摘要: 本发明公开了一种基于双边补偿结构的捷联惯导姿态圆锥补偿算法设计方法。针对现有捷联惯导姿态算法在同时补偿圆锥误差和机动误差时出现效率低下的问题,提出了一种新的双边圆锥补偿结构,然后,建立了由传统非压缩姿态圆锥补偿结构系数到新的双边圆锥补偿结构系数的转换关系和约束关系,并推导了基于传统非压缩圆锥补偿结构的一般机动条件下的误差描述,在此基础上,提出了一种新的姿态圆锥补偿结构系数优化设计方法,并实施了姿态圆锥补偿结构系数的优化设计,从而设计出一种基于双边补偿结构的能够有效补偿圆锥误差和机动误差的捷联惯导姿态圆锥补偿算法。

    一种用于导航系统航向角直接校正补偿方法

    公开(公告)号:CN104165642B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410439211.5

    申请日:2014-08-29

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01C25/00

    摘要: 本发明公开了一种用于导航系统航向角直接校正补偿方法,属于导航系统定位技术领域。首先根据磁力计计算航向角的基本原理,拓展了磁力计的误差模型,其次再根据地磁场的分布特征得出进行参数估计的模型,最后利用两步总体最小二乘法对拓展的磁力计的误差模型的参数进行估计,最终可以实现在系统级对导航系统航向角进行直接校正。本发明可以应用于由惯性测量单元(IMU)和磁力计(或电子罗盘)等组成的惯性组合导航与定位系统中航向角的误差校正及补偿。本发明能够直接对导航系统航向角进行校正、鲁棒性强,可靠性强、成本低、精度高、计算过程处理简洁。同时本发明能够实现高精度定位和导航,并取得良好效果。(56)对比文件袁广民,等“.强磁干扰环境下磁航向误差补偿技术研究”《.航空工程进展》.2012,第3卷(第2期),218-222.Michael J. Caruso“.Applications ofmagnetic sensors for low cost compasssystems”《.Position Location andNavigation Symposium, IEEE 2000》.2000,177-184.Jiancheng Fang,等“.A NovelCalibration Method of Magnetic CompassBased on Ellipsoid Fitting”《.IEEETRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION ANDMEASUREMENT》.2011,第60卷(第6期),2053-2061.刘育浩,等.“组合导航中低成本磁航向系统的神经网络补偿”《.传感技术学报》.2008,第21卷(第11期),1848-1852.施闻明,等.“陀螺罗经的航向效应标定与补偿”《.舰船科学技术》.2008,第30卷(第5期),89-91.JL Crassidis,等“.Real-time attitude-independent three-axis magnetometercalibration”《.Journal of Guidance Control& Dynamics》.2005,第28卷(第1期),115-120.

    一种采用交互多模型的移动机器人WSN/INS组合导航方法

    公开(公告)号:CN104316058B

    公开(公告)日:2017-01-18

    申请号:CN201410614772.4

    申请日:2014-11-04

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01C21/20

    摘要: 本发明公开了一种采用交互多模型的WSN/INS组合导航方法,属于多传感器数据融合领域。本发明的特征在于使用两种误差模型对室内移动机器人的运动进行建模,通过两组滤波器的交互融合来获得移动机器人导航参数误差的最优估计。两组滤波器分别对移动机器人在匀速和匀加速状态下的运动进行建模,第一组滤波器以移动机器人在两个方向的位置误差和速度误差作为系统的状态变量;第二组滤波器以移动机器人在两个方向的位置误差、速度误差和加速度误差作为系统的状态变量;两组滤波器均以INS和WSN测量解算得到的移动机器人在两个方向位置差作为观测量。该方法通过融合两组滤波器的滤波结果,使移动机器人导航参数的精度得到明显的提高。

    一种SERF原子自旋磁强计光位移消除方法

    公开(公告)号:CN104062608B

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201410214025.1

    申请日:2014-05-20

    申请人: 东南大学

    发明人: 陈熙源 张红 邹升

    IPC分类号: G01R33/032 G01R33/025

    摘要: 本发明公开了一种SERF原子自旋磁强计光位移消除方法,其针对光位移影响SERF原子自旋磁强计灵敏度测量这一问题,提出基于二向色性理论的光位移测量及消除方法。本发明弥补缺乏有效测量、监测和消除光位移方法的不足,同时为提升SERF原子自旋磁强计灵敏度提供保障。