一种微惯性测量单元标定补偿方法.pdf

《一种微惯性测量单元标定补偿方法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第25卷第l0期传感技术学报V01．25No．10CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORS0ct．20122012年10月ACalibration-CompensationMethodforMicroInertialMeasurementUnitTIANXiaochun，LIJie，，FANYubao，LIUJun一，CHENWei。(1．NorthUniversityofChinaScienceandTechnologyonElectronicTest&MeasurementLa

2、boratory，Taiyuan030051，China；2．KeyLaboratoryofInstrumentationScience＆DynamicMeasurement(NorthUniversityofChina)，MinistryofEducation，Taiyuan030051，China3．ShanxiNorthHuirengMechanical＆ElectronicCo．LtdNo．2AcademicInstitution，ChangzhiShanxi046012，China)Abstract：

3、Basedontheintroductionofthecompositionandstructureofmicroinertialmeasurementunits(MIMU)，anewcalibratingmethodforMIMUisproposedanddeducedaccordingtotheoutputcharacteristicsofMEMSinertialcomponentsafterthemathematicalcalibrationmodelofaccelerometersandgyroscop

4、eswasestablished．Withthismethod，33parametersincludingzerobias，scalefactor，installationerrorcoeficientandgvaluesensitiveitemforinerti~sensorarecalibrated．Then，throughaccelerometergravityfieldstaticrollovertestandgyroscopeconstantangleratetest，thecalibrationme

5、thodandprocessforMIMUareintroducedindetail．Inthemeantime，theMIMUdesignedinlaboratoryiscalibrated．Finally，theerroranalysisandcompensationofthetestresultsaremadebasedonthecalibrationparameter．Theresultshowsthatthiscalibration-compensationmethodcouldimprovetheM

6、IMUaccuracyby1～2magnitudes，whichcanmeettheaccuracyrequirementofattitudealgorithmandnavigationcalculation．Keywords：MIMU(MicroInertialMeasurementUnit)；fixingeror；calibration；error-compensationEEACC：2575；7630doi：10．3969／j．issn．1004-1699．2012．010．017一种微惯性测量单元标定补

7、偿方法冰田晓春，李杰，范玉宝，刘俊，陈伟(1．中北大学电子测试技术国防科技重点实验室，太原030051；2．中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，太原030051；3．山西北方惠丰机电有限公司科研设计二所，山西长治046012)摘要：在介绍微惯性测量单元组成与结构的基础上，根据MEMS惯性器件的输出特性，建立了微惯性测量单元中加速度计和陀螺仪的数学标定模型，提出并推导了一种适用于微惯性测量单元的标定方法，该方法可以得到微惯性测量单元中惯性传感器的零位、标度因数、安装误差系数及g值敏感项等33个参数；然后，

8、具体介绍了通过加速度计重力场静态翻滚试验和陀螺仪恒角速率试验对MIMU中参数标定的方法和步骤，并对实验室白研的MIMU进行了标定；最后利用得到的标定参数对测试结果进行了误差分析与补偿；实验结果表明，该方法使MIMU的测量精度提高了l一2个数量级，能够满足姿态解算及导航计算的精度要求。关键词：微惯性测量单元；安装误差；标定；误差补偿中图分类号：V249．3文献标识码：A文章编号：1004