管道内的三维地理坐标检测

• 作者: 吴新杰 李宾 杨洋 杨理践
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 管道内检测 三维地理坐标 捷联惯导 里程轮 姿态倾角 Kalman滤波
• 年，卷（期）: 2014,（10）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 2740-2746
• 页数: 7页
• 分类号: TP23
• 字数: 3296字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20142210.2740

摘要

研究了利用管道清管器(PIG)搭载惯性测量单元(IMU)实现管道三维地理坐标测量的方法.该方法以捷联惯导系统(SINS)定位为主,并辅以校正信息的Kalman滤波估计算法来解决SINS计算的发散问题.首先,将测量装置搭载在PIG上,PIG在管道中运动的同时记录惯性信号.然后,经离线计算得到管道的三维地理坐标,并利用IMU的姿态倾角和里程轮速度对SINS计算的误差进行校正.最后,建立了9维状态量Kalman滤波模型方程,并利用扩展Kalman滤波算法进行求解.实验结果显示,该系统对于30 m管道的测量精度为0.28 m;表明通过加入校正算法,可以实现内检测条件下对管道三维地理坐标的精确测量.

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	辽宁大学物理学院	24	55	4.0	7.0
2	杨理践	沈阳工业大学信息科学与工程学院	183	1660	22.0	33.0
3	吴新杰	辽宁大学物理学院	65	473	13.0	18.0
4	李宾	辽宁大学物理学院	3	7	2.0	2.0