一种基于离心机试验的MEMS IMU加速度计误差建模方法

• 作者: 王国栋 阎璐 王振凯 宋健民
• 来源期刊: 导航与控制
• 学科: 工学
• 关键词: 离心机试验 MEMS加速度计 误差建模 显著性分析 模型优化
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 传感器与执行机构|Sensors and Actuators
• 页码范围: 67-76
• 页数: 10页
• 分类号: TN967.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-5558.2021.06.008

摘要

随着制导弹药向智能化、自主化方向发展,MEMS IMU在高加速度条件下的误差建模和补偿成了制约其应用的突出问题.MEMS加速度计作为MEMS IMU的核心部件,是提升制导弹药自主导航精度的关键.针对MEMS IMU三轴加速度计高加速度条件下的误差建模问题,提出了一种基于离心机试验的误差建模方法.介绍了MEMS IMU加速度计离心机试验引入的误差源,给出了失准角、等效半径、科氏加速度等误差的影响分析和补偿方法,并在此基础上设计了三轴加速度计离心机试验方案的整体编排.针对建立的加速度计误差模型,通过模型显著性分析和模型参数显著性分析,去除不显著项,实现了模型优化.基于试验数据,对优化后的模型进行了验证,补偿后的三轴加速度计的误差降幅均在60％以上,表明建立的模型是有效的.