本站所有资源均为高质量资源,各种姿势下载。
SINS(捷联惯性导航系统)是一种不依赖外部信息的自主导航技术,其核心是通过惯性测量单元(IMU)数据实时解算载体姿态、速度和位置。一个完整的惯导解算程序通常包含以下几个关键模块:
首先是轨迹发生器模块,这部分用于模拟载体的理想运动状态,生成理论上的加速度、角速度以及位置速度信息。它为后续的惯导解算提供基准参考数据,是验证算法正确性的重要依据。
惯导仿真器是系统的核心处理单元,它接收来自IMU的模拟数据(包括三轴加速度计和陀螺仪的输出),通过解算算法将这些原始传感器数据转化为可用的导航信息。在仿真器中会特别注意处理传感器误差模型,包括零偏、比例因子误差等。
姿态解算部分通常采用四元数法来实现,相比欧拉角可以避免万向节锁问题。四元数更新算法通过陀螺仪测量的角速度信息来实时更新载体坐标系相对导航坐标系的姿态关系。这里需要考虑圆锥误差补偿等关键技术。
位置和速度解算模块则基于姿态解算结果,将加速度计测量的比力信息转换到导航坐标系,经过重力补偿等处理后,通过积分运算得到速度和位置信息。该部分需要特别关注划桨误差补偿和积分算法的选择。
整个解算程序采用递推算法结构,通过时间更新和量测更新的循环迭代实现导航参数的连续输出。在实际应用中还需要考虑初始对准、误差补偿等关键技术点。