一种微惯性与磁组合测量单元的姿态解算方法

• 作者: 严丹 张雁鹏 邓志红
• 来源期刊: 兵工学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 微惯性与磁组合测量单元 姿态解算 两级姿态更新 梯度下降法 铁磁干扰补偿
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 页码范围: 2447-2456
• 页数: 10页
• 分类号: V249.32+2
• 字数: 8598字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-1093.2019.12.008

摘要

目前无人机、机器人、人体动作捕捉等多个领域都需要全姿态测量方法支持,采用微惯性与磁传感器组合测量姿态是成本低、性能好、普遍使用的一种方案.针对磁力计易受外界铁磁干扰问题,提出一种基于旋转四元数、两级更新的姿态解算方法:第1级根据建立的陀螺仪、加速度计量测模型构建损失函数,采用梯度下降法对载体俯仰角和横滚角进行更新;第2级根据建立的磁力计量测模型,采用梯度下降法对载体偏航角进行更新.利用后验估计四元数计算铁磁干扰估计量,并将其作为下一时刻的先验铁磁干扰.实验结果表明,该算法可以有效校正角速率积分带来的累积误差,提高姿态解算精度,并具有一定抗铁磁干扰能力,增强了微惯性与磁组合测量单元姿态解算方法的环境适应性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	邓志红	北京理工大学自动化学院	37	590	13.0	23.0
2	严丹	北京理工大学自动化学院	1	0	0.0	0.0
3	张雁鹏		1	0	0.0	0.0