双渐消Kalman滤波补偿六维力传感器矩形板噪声模型误差

• 作者: 何飞 双丰 胡广宇 许玉云
• 来源期刊: 机械科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: 六维力传感器 矩形板 过程噪声 模型偏差 双渐消卡尔曼滤波
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 仪器、仪表科学与技术
• 页码范围: 594-600
• 页数: 7页
• 分类号: TP391
• 字数: 5088字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20180207

摘要

六维力传感器能够通过应变片及板梁结构实时检测空间六方向的力信息,但其输出信号不可避免地被噪声干扰所污染.为改善这一现象,同时针对过程噪声模型不精准致使经典卡尔曼滤波器性能差的问题,设计了一种双因子渐消卡尔曼滤波器.算法研究了加性噪声信号的统计特性,建立了矩形板主振型增广状态方程,分析了两种过程噪声模型偏差对滤波性能的影响.在经典卡尔曼滤波器的基础上,基于新息正交性原理,依据Sage开窗估计原理与最小二乘准则,构造了双渐消因子的解析式,阐述了滤波器的工作原理.研究表明:双渐消卡尔曼滤波器稳定性强,能够有效削弱噪声模型偏差的影响;对比抗差卡尔曼滤波器,精度提升38.66％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	何飞	湖南城市学院信息与电子工程学院	24	101	6.0	9.0
5	双丰	中国科学院合肥智能机械研究所	11	48	3.0	6.0
6	胡广宇	中国科学院合肥智能机械研究所	4	4	1.0	1.0
7	许玉云	中国科学院合肥智能机械研究所	3	2	1.0	1.0