清华大学学报(自然科学版)
清華大學學報(自然科學版)
청화대학학보(자연과학판)
Journal of Tsinghua University
2006年
11期
1857-1859,1863
,共4页
付旭%周兆英%熊沈蜀%王劲东
付旭%週兆英%熊瀋蜀%王勁東
부욱%주조영%웅침촉%왕경동
姿态测量%微机电系统(MEMS)%扩展Kalman滤波(EKF)%专家系统
姿態測量%微機電繫統(MEMS)%擴展Kalman濾波(EKF)%專傢繫統
자태측량%미궤전계통(MEMS)%확전Kalman려파(EKF)%전가계통
姿态信息是飞行控制中最关键的参数之一,因此姿态测量成为飞行控制系统首要解决的问题.利用多MEMS传感器研制了一种微型姿态测量系统.利用三轴MEMS加速度计和三轴MEMS陀螺数据,由方向余弦矩阵的姿态表示形式推导了扩展Kalman滤波方程,解算出飞行器的俯仰角和横滚角;设计专家系统判断飞行器的运动状态,并根据该状态调整滤波算法中的测量噪声矩阵,使系统可同时满足静态情况和动态情况的使用;利用空速和高度数据对俯仰角进行修正,利用GPS解算航向角.将实验结果与国外最新的商用自动驾驶仪的姿态结果进行了比较,二者在静态情况下非常吻合,在动态情况下基本吻合.
姿態信息是飛行控製中最關鍵的參數之一,因此姿態測量成為飛行控製繫統首要解決的問題.利用多MEMS傳感器研製瞭一種微型姿態測量繫統.利用三軸MEMS加速度計和三軸MEMS陀螺數據,由方嚮餘絃矩陣的姿態錶示形式推導瞭擴展Kalman濾波方程,解算齣飛行器的俯仰角和橫滾角;設計專傢繫統判斷飛行器的運動狀態,併根據該狀態調整濾波算法中的測量譟聲矩陣,使繫統可同時滿足靜態情況和動態情況的使用;利用空速和高度數據對俯仰角進行脩正,利用GPS解算航嚮角.將實驗結果與國外最新的商用自動駕駛儀的姿態結果進行瞭比較,二者在靜態情況下非常吻閤,在動態情況下基本吻閤.
자태신식시비행공제중최관건적삼수지일,인차자태측량성위비행공제계통수요해결적문제.이용다MEMS전감기연제료일충미형자태측량계통.이용삼축MEMS가속도계화삼축MEMS타라수거,유방향여현구진적자태표시형식추도료확전Kalman려파방정,해산출비행기적부앙각화횡곤각;설계전가계통판단비행기적운동상태,병근거해상태조정려파산법중적측량조성구진,사계통가동시만족정태정황화동태정황적사용;이용공속화고도수거대부앙각진행수정,이용GPS해산항향각.장실험결과여국외최신적상용자동가사의적자태결과진행료비교,이자재정태정황하비상문합,재동태정황하기본문합.
