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公开(公告)号：CN101893445B
公开(公告)日：2012-02-01
申请号：CN201010222116.1
申请日：2010-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供摇摆状态下低精度捷联惯导系统快速初始对准方法。分以下步骤：确定载体的初始位置参数；采集加速度计和陀螺仪输出的数据，采用二阶调平和方位估计法完成捷联惯导系统的粗对准，初步确定载体的姿态；估计杆臂长度，计算杆臂效应引起的干扰加速度，对加速度计的输出进行补偿；建立卡尔曼滤波状态方程及卡尔曼滤波量测方程；估计出系统的失准角，并在精对准结束时刻用其来修正系统的捷联姿态矩阵，完成初始对准。本发明消除了杆臂效应误差对捷联惯导系统初始对准的影响；缩短了系统的对准时间，提高了系统的对准精度，从而全面提高了低精度捷联惯导系统初始对准的性能。
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公开(公告)号：CN102003967A
公开(公告)日：2011-04-06
申请号：CN201010270695.7
申请日：2010-09-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供基于罗经原理的旋转式船用捷联惯导方位对准方法。设置旋转频率，选取系统无阻尼频率和系统阻尼系数，得到所需对准时间，进行粗对准初始，获取姿态阵和相应的姿态四元数，将旋转式船用捷联惯导水平放置在船上，利用转台使IMU旋转，同时使用加速度计测量出IMU系的加速度，测出IMU系相对于惯性系下的角速率在IMU系的投影，将载体系加速度经姿态矩阵转化到平台系上，使用四元数法更新计算本时刻的姿态矩阵，得到系统的俯仰角、横滚角和偏航角，重复上述步骤进入下一个时间的循环，在每一个系统周期中输出载体的姿态，直到达到计算所得的时间，对准结束。
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公开(公告)号：CN101975872A
公开(公告)日：2011-02-16
申请号：CN201010523414.4
申请日：2010-10-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及的是一种石英挠性加速度计组件零位偏置的标定方法。该方法是以速度误差为观测量的系统级标定方法。沿用原有的标定设备，所设的六位置标定方案操作简单，标定精度高；相对以往多位置的分立标定试验，大大缩短标定时间，降低更多位置标定时转台误差引起的标定误差，改善捷联惯导系统导航性能。为加速度计组件提供一种实用的系统级标定方法。
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公开(公告)号：CN101893445A
公开(公告)日：2010-11-24
申请号：CN201010222116.1
申请日：2010-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供摇摆状态下低精度捷联惯导系统快速初始对准方法。分以下步骤：确定载体的初始位置参数；采集加速度计和陀螺仪输出的数据，采用二阶调平和方位估计法完成捷联惯导系统的粗对准，初步确定载体的姿态；估计杆臂长度，计算杆臂效应引起的干扰加速度，对加速度计的输出进行补偿；建立卡尔曼滤波状态方程及卡尔曼滤波量测方程；估计出系统的失准角，并在精对准结束时刻用其来修正系统的捷联姿态矩阵，完成初始对准。本发明消除了杆臂效应误差对捷联惯导系统初始对准的影响；缩短了系统的对准时间，提高了系统的对准精度，从而全面提高了低精度捷联惯导系统初始对准的性能。
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公开(公告)号：CN101706284A
公开(公告)日：2010-05-12
申请号：CN200910073154.2
申请日：2009-11-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是提高船用光纤陀螺捷联惯导系统定位精度的方法。采集光纤陀螺和石英挠性加速度计的输出数据；计算初始的捷联矩阵，完成初始对准；根据系统的误差模型建立动基座下系统的状态方程和观测方程；对状态方程和观测方程进行离散化，建立Krein空间下的系统的卡尔曼滤波方程，把GPS接收机提供的速度信息运用到卡尔曼滤波方程中进行滤波计算；根据估计出的捷联惯导系统的纬度误差和经度误差在导航过程中进行补偿。本发明中建立的Krein空间下的卡尔曼滤波方程中的Re，i是不定的，当外辅导航设备的噪声特性发生变化时，卡尔曼滤波仍然能够准确的估计出捷联惯导系统的误差参数，对捷联惯导系统的定位误差进行补偿，提高捷联惯导系统的定位精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101694390A
公开(公告)日：2010-04-14
申请号：CN200910073076.6
申请日：2009-10-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/18
Abstract: 本发明提供的是一种基于光纤惯性测量系统的舰船升沉运动测量方法。实时采集光纤陀螺捷联惯性系统的输出数据；得到载体坐标系b与地理坐标系t的关系矩阵；得到载体坐标系与半固定坐标系之间的关系矩阵；得到半固定坐标系下垂直轴方向的平动加速度；得到该坐标系下第N个采样点的速度量；对速度量进行滤波处理；得到半固定坐标系下垂直轴方向平动位移值。本发明利用现有的惯性测量系统，通过一定的量测方法，提供舰船升沉运动信息，从而提高舰船的可操纵性、完善导航信息内容。
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公开(公告)号：CN101464152A
公开(公告)日：2009-06-24
申请号：CN200910071231.0
申请日：2009-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种SINS/GPS自适应组合导航方法，其特征是将捷联惯导系统与GPS全球定位系统进行信息融合，并按组合频率，对由串口接收到的GPS信号进行噪声实时计算。本发明以量测残差为判断基准，通过对滑动窗大小的自动调节，有效地将新息引入到量测信号噪声的实时计算中来，可在GPS量测信号噪声增大时，减小滤波增益，降低量测信号对组合导航系统定位的作用；在量测信号噪声减小时，加大滤波增益，增大新息对组合导航的影响，自动延长的滑动窗口又保持了系统的平稳特性，有效地解决了由时变噪声导致的传统卡尔曼滤波精度下降的问题，提高了组合导航系统的定位精度。
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公开(公告)号：CN101246023A
公开(公告)日：2008-08-20
申请号：CN200810064149.0
申请日：2008-03-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种微机械陀螺惯性测量组件的闭环标定方法。包括：采集陀螺仪和加速度计输出的数据；粗略测量Y轴的标度因数；用粗略确定的标度因数、安装误差构成矩阵CKg_b；微机械捷联惯性导航系统按照罗经回路法进行对准，在罗经对准结束后读取系统导航参数输出航向角，地理坐标系各轴上的控制角速度，由此测量出陀螺的常值漂移；系统进入导航阶段，精确标定陀螺的标度因数和安装误差角；将更新矩阵CKg_b和航向角写入导航计算机，进行下一轮标定，当两次标定得到的航向角之差小于给定的常数0.0001°时标定结束。使用本发明提供的标定方法，系统处于闭环反馈状态，能够对标定误差进行反馈修正，从而提高了标定精度。
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公开(公告)号：CN115046545B
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202210348112.0
申请日：2022-03-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16 , G01C21/20 , G06T7/277 , G06N3/045 , G06N3/0442 , G06N3/0464 , G06N3/0985
Abstract: 本发明公开了一种深度网络与滤波结合的定位方法，步骤一：建议视觉惯性里程计运动学模型；步骤二：将时序上相邻k+1帧图像视频序列输入堆叠网络，组合相邻帧的图像得到k组图像对；步骤三：k组图像对输入CNN‑LSTM‑ATT‑VO网络后输出6‑dof的位姿估计Δx,Δy,Δz,#imgabs0#Δλ,Δψ，其中Δx,Δy,Δz分别为x轴、y轴和z轴平移量，#imgabs1#Δλ,Δψ分别为绕x轴、y轴和z轴旋转量；所述网络依次包括卷积神经网络、CBAM模块、LSTM网络和全连接层；步骤四：通过基于李群的以机器人为中心的Kalman滤波算法进行视觉惯性里程计的融合定位。本发明提高了系统的鲁棒性并提高了协同定位精度，避免了传统EKF算法的不一致性。
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公开(公告)号：CN119104086A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411099876.6
申请日：2024-08-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明设计一种基于相对惯性导航的传递对准方法，特别是一种基于惯导相对位置量测修正状态量的相对惯性导航传递对准方法，属于传递对准技术领域。针对以往相对惯性导航传递对准仅采用仿真数据验证的情况，本发明采用半物理实验仿真进行验证，针对现有的相对惯性导航传递对准仅可以处理初始姿态失准角为小角度的情况，新推导了相对惯性导航传递对准的系统误差方程，使其可以处理初始相对姿态角为大角度的情况；基于相对惯性导航的传递对准在保证较高对准精度的同时，还可以兼顾对准的快速性，以往对于此种传递对准的验证均为仿真验证，其真实性有待商榷，此发明采用惯导实际数据进行半物理仿真验证，进一步验证其有效性。
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