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混合式惯性导航系统平台转动控制算法设计
被引量：
1
1
作者
魏栋
付强文
+2 位作者
李炽融
李四海
陶渊博
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第11期1061-1068,共8页
混合式惯性导航系统(HINS)通过误差调制可以有效提高惯性导航系统的独立导航精度。传统三框架HINS平台转动控制算法能够控制旋转平台实现相对参考系(地理系或惯性系)稳定,但在此基础上叠加误差调制转动时会出现奇异点,使得旋转平台无法...
混合式惯性导航系统(HINS)通过误差调制可以有效提高惯性导航系统的独立导航精度。传统三框架HINS平台转动控制算法能够控制旋转平台实现相对参考系(地理系或惯性系)稳定,但在此基础上叠加误差调制转动时会出现奇异点,使得旋转平台无法按预定方案旋转。针对出现奇异点的问题,分析了HINS在不同导航模式下旋转平台在转动过程中相应坐标系之间的转换关系,并以控制旋转平台达到指定位置为控制目标,利用四元数进行控制指令解算,设计了一种基于坐标系转换关系的四元数旋转平台转动控制算法。通过相应的仿真及实验进行验证,结果表明:所提算法避免了计算框架指令角位置信息时出现奇异点,使得三框架HINS能够按预定方案旋转。
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关键词
混合式惯性导航系统
平台转动控制
坐标系转换关系
四元数
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职称材料
混合式惯性导航系统全数字平台技术研究
被引量：
5
2
作者
王蕾
王玮
+1 位作者
刘增军
宋天骁
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期1316-1322,共7页
为满足混合式惯性导航系统简化平台结构和提高可靠性的要求,设计全数字稳定平台,包括平台结构和工作模式。针对稳定加旋转这一新的工作模式,设计该状态下的控制指令算法,建立从陀螺原始输出数据到电机轴指令角速度的计算过程,并进行实...
为满足混合式惯性导航系统简化平台结构和提高可靠性的要求,设计全数字稳定平台,包括平台结构和工作模式。针对稳定加旋转这一新的工作模式,设计该状态下的控制指令算法,建立从陀螺原始输出数据到电机轴指令角速度的计算过程,并进行实验验证。实验结果表明,混合式惯性导航系统原理样机的全数字平台工作处于稳定加旋转模式时,静态控制精度优于2″,在实验给定的一种动态环境下的控制精度优于30″.
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关键词
混合式惯性导航系统
物理平台
全数字控制
稳定
旋转
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职称材料
基于可观测性分析的混合式惯性导航系统连续自标定模型选择
3
作者
王琪
汪立新
+2 位作者
梁树晖
秦伟伟
沈强
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期56-67,共12页
针对混合式惯性导航系统连续自标定的系统模型选择问题,从模型中惯性仪表安装误差的可观测性出发,分析了不同模型的可观测性和适用条件。根据不同动力学方程和观测方程构建了3种不同的混合式惯性导航系统连续自标定模型,从可观测性定义...
针对混合式惯性导航系统连续自标定的系统模型选择问题,从模型中惯性仪表安装误差的可观测性出发,分析了不同模型的可观测性和适用条件。根据不同动力学方程和观测方程构建了3种不同的混合式惯性导航系统连续自标定模型,从可观测性定义出发分析了惯性仪表安装误差与系统观测量之间的关系,以判断系统是否可观测。分析结果表明,选择失准角方程作为动力学方程、加速度计输出作为观测方程和选择框架角方程作为动力学方程、加速度计和平台框架角传感器输出作为观测方程时,系统模型是可观测的。对3种系统模型进行了仿真和试验分析,验证了理论分析结果的正确性。
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关键词
混合式惯性导航系统
连续自标定
可观测性
系统
模型
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职称材料
题名
混合式惯性导航系统平台转动控制算法设计
被引量：
1
1
作者
魏栋
付强文
李炽融
李四海
陶渊博
机构
西北工业大学自动化学院
中国兵器工业导航与控制技术研究所
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第11期1061-1068,共8页
基金
航空科学基金项目(2023Z022053001)。
文摘
混合式惯性导航系统(HINS)通过误差调制可以有效提高惯性导航系统的独立导航精度。传统三框架HINS平台转动控制算法能够控制旋转平台实现相对参考系(地理系或惯性系)稳定,但在此基础上叠加误差调制转动时会出现奇异点,使得旋转平台无法按预定方案旋转。针对出现奇异点的问题,分析了HINS在不同导航模式下旋转平台在转动过程中相应坐标系之间的转换关系,并以控制旋转平台达到指定位置为控制目标,利用四元数进行控制指令解算,设计了一种基于坐标系转换关系的四元数旋转平台转动控制算法。通过相应的仿真及实验进行验证,结果表明:所提算法避免了计算框架指令角位置信息时出现奇异点,使得三框架HINS能够按预定方案旋转。
关键词
混合式惯性导航系统
平台转动控制
坐标系转换关系
四元数
Keywords
hybrid inertial navigation system
platform rotation control
coordinate transforming relation
quaternion
分类号
U666.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
混合式惯性导航系统全数字平台技术研究
被引量：
5
2
作者
王蕾
王玮
刘增军
宋天骁
机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期1316-1322,共7页
文摘
为满足混合式惯性导航系统简化平台结构和提高可靠性的要求,设计全数字稳定平台,包括平台结构和工作模式。针对稳定加旋转这一新的工作模式,设计该状态下的控制指令算法,建立从陀螺原始输出数据到电机轴指令角速度的计算过程,并进行实验验证。实验结果表明,混合式惯性导航系统原理样机的全数字平台工作处于稳定加旋转模式时,静态控制精度优于2″,在实验给定的一种动态环境下的控制精度优于30″.
关键词
混合式惯性导航系统
物理平台
全数字控制
稳定
旋转
Keywords
hybrid inertial navigation system
physical platform
full digital control
stabilization
rotation
分类号
V249.322 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于可观测性分析的混合式惯性导航系统连续自标定模型选择
3
作者
王琪
汪立新
梁树晖
秦伟伟
沈强
机构
火箭军工程大学导弹工程学院
[
火箭军工程大学核工程学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期56-67,共12页
基金
国家自然科学基金青年基金项目(61503392)
文摘
针对混合式惯性导航系统连续自标定的系统模型选择问题,从模型中惯性仪表安装误差的可观测性出发,分析了不同模型的可观测性和适用条件。根据不同动力学方程和观测方程构建了3种不同的混合式惯性导航系统连续自标定模型,从可观测性定义出发分析了惯性仪表安装误差与系统观测量之间的关系,以判断系统是否可观测。分析结果表明,选择失准角方程作为动力学方程、加速度计输出作为观测方程和选择框架角方程作为动力学方程、加速度计和平台框架角传感器输出作为观测方程时,系统模型是可观测的。对3种系统模型进行了仿真和试验分析,验证了理论分析结果的正确性。
关键词
混合式惯性导航系统
连续自标定
可观测性
系统
模型
Keywords
hybrid inertial navigation system
continuous self-calibration
observability
system model
分类号
TJ765.31 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
混合式惯性导航系统平台转动控制算法设计
魏栋
付强文
李炽融
李四海
陶渊博
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
混合式惯性导航系统全数字平台技术研究
王蕾
王玮
刘增军
宋天骁
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于可观测性分析的混合式惯性导航系统连续自标定模型选择
王琪
汪立新
梁树晖
秦伟伟
沈强
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
0
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