MEMS INS/GNSS组合导航系统在车辆和机器人载体上的性能对比分析

• 作者: 唐海亮 樊静 牛小骥 陈起金
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: INS/GNSS组合导航 MEMS惯导 轮式机器人 姿态误差 可观测度分析
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 传感器应用
• 页码范围: 1216-1222
• 页数: 7页
• 分类号: TP393
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2020.08.021

摘要

同一款MEMS INS/GNSS组合导航系统在不同运动载体上的定位定姿性能差异会显著影响应用效果,有必要做深入的定量研究.本文首先采用奇异值分解方法,分析了组合导航状态量在载体不同运动场景下的可观测度.然后,对比了车辆和轮式机器人载体在开阔场景和GNSS卫星失锁场景下的组合导航性能,并详细分析了两种载体在不同运动模式下的导航误差和卡尔曼滤波均方误差.实测结果表明,车载和轮式机器人组合导航性能的差异主要表现在航向角方面;载体的加减速和转弯有助于航向角和陀螺z轴零偏误差的收敛;轮式机器人采用自动指令控制,造成运动模式单一,加减速时段少,同时转弯过程中加速度变化幅度小,转弯对其航向角和陀螺z轴零偏误差的收敛作用不如车载明显,因此,轮式机器人航向角误差比车载大,差异显著.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	樊静		4	20	1.0	4.0
2	牛小骥		38	151	8.0	11.0
3	陈起金		7	17	2.0	4.0
4	唐海亮		3	0	0.0	0.0