CAJ | 학술논문

针对惯性仪器普遍存在的误差累积问题,以并联式六维加速度传感器为例,提出了一种新的解决方案.通过融合位形空间和相空间内的解耦算法,推导出关于8个Hamilton转动参量的常微分方程组以及广义加速度关于转动参量的一次多项式,共同构成了新的混合解耦算法.通过剖析混合算法的基本结构及其中间参量的影响因素,找到了产生误差累积效应的根本原因.选取角速度、角位移的方向交替点为系统的振动状态特征点,推导了特征点与Hamilton变量的映射关系,并据此定义了2个状态观测量.基于观测量的局部小值和特征阈值,给出了特征点的判据,进而构建了一种半闭环结构的误差自补偿算法.样机试验结果显示:混合算法的计算精度明显高于纯空间算法;加入误差自补偿算法后,关键参量的相轨迹得到明显收敛,且未破坏整个算法的实时性;随机扰动为±30％时,特征点的误判率、漏判率分别为2.0％和3.5％,且该指标值与扰动正相关;实验室条件下,并联式六维加速度传感器在1 min内的综合误差仅为3.05％,表明新的解决方案有效缓解了误差累积效应.
침대관성의기보편존재적오차루적문제,이병련식륙유가속도전감기위례,제출료일충신적해결방안.통과융합위형공간화상공간내적해우산법,추도출관우8개Hamilton전동삼량적상미분방정조이급엄의가속도관우전동삼량적일차다항식,공동구성료신적혼합해우산법.통과부석혼합산법적기본결구급기중간삼량적영향인소,조도료산생오차루적효응적근본원인.선취각속도、각위이적방향교체점위계통적진동상태특정점,추도료특정점여Hamilton변량적영사관계,병거차정의료2개상태관측량.기우관측량적국부소치화특정역치,급출료특정점적판거,진이구건료일충반폐배결구적오차자보상산법.양궤시험결과현시:혼합산법적계산정도명현고우순공간산법;가입오차자보상산법후,관건삼량적상궤적득도명현수렴,차미파배정개산법적실시성;수궤우동위±30％시,특정점적오판솔、루판솔분별위2.0％화3.5％,차해지표치여우동정상관;실험실조건하,병련식륙유가속도전감기재1 min내적종합오차부위3.05％,표명신적해결방안유효완해료오차루적효응.