管道地理坐标内检测的里程校正算法

• 作者: 李瑞强 杨洋 杨理践 高松巍
• 来源期刊: 仪器仪表学报
• 学科: 工学
• 关键词: 管道地理坐标 管道内检测 捷联惯导 卡尔曼滤波 姿态角 误差模型 里程轮
• 年，卷（期）: 2013,（1）
• 所属期刊栏目: 学术论文
• 页码范围: 26-31
• 页数: 6页
• 分类号: TP274+.5|TH82
• 字数: 3770字
• 语种: 中文

摘要

利用管道清管器(pipeline cleaner,PIG)搭载捷联惯导(strap down intertial navigation system,SINS)器件实现管道地理坐标的定期测量.SINS计算的结果发散是测量系统实用化的瓶颈,为此将PIG里程校正的卡尔曼(Kalman)滤波方法应用于管道地理坐标测量中.根据管道内检测环境的需要选择霍尔式里程轮和采用微机电系统(micro-electromechanical systems,MEMS)的惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU)；针对MEMS器件精度较低的问题,利用分离滤波方法减小信号的零偏噪声,使惯性信号满足Kalman滤波的需要；建立了9维状态误差的数学模型,将里程轮的速度与SINS计算的速度之差作为观测量,通过Kalman滤波对管道定位的状态误差进行估计和补偿；搭建实验装置进行实验验证.结果表明,校正算法解决了计算结果发散的问题,检测160 m长度的管道精度达到3.8％,具有一定的实用性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨洋	沈阳工业大学信息科学与工程学院	24	55	4.0	7.0
3	杨理践	沈阳工业大学信息科学与工程学院	183	1660	22.0	33.0
4	高松巍	沈阳工业大学信息科学与工程学院	145	1140	20.0	27.0
7	李瑞强	沈阳工业大学信息科学与工程学院	1	14	1.0	1.0