Методы обработки ошибок плеча рычага IMU-GNSS

Неточное измерение плеча рычага между инерциальным измерительным блоком (IMU) и антенной глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS) является распространенным источником ошибок в интегрированных навигационных системах GNSS/INS. Эта ошибка существенно влияет на точность интегрированной навигации в динамических условиях, особенно при вращательном движении. Обычно для компенсации ошибок в интегрированной навигационной системе, вызванных влиянием плеча рычага, используются следующие методы.

1. Автономная калибровка: Перед вводом системы в эксплуатацию вектор плеча рычага точно оценивается с помощью специальных тестовых маневров. Обычно используются статический многопозиционный метод и динамический метод маневрирования («восьмерка» или «змея»). Если конструкция маневра подобрана правильно и качество данных высокое, можно получить очень точные оценки плеча рычага.

2. Оценка в режиме реального времени: Во время работы интегрированного навигационного фильтра (обычно фильтра Калмана или его вариантов, таких как EKF, UKF) вектор плеча рычага используется как часть переменной состояния для оценки в реальном времени. Это не требует дополнительного автономного тестирования и позволяет постепенно корректировать ошибки плеча рычага в процессе нормальной работы системы.

3. Адаптивная/робастная фильтрация: Когда ошибку в положении манипулятора невозможно точно определить, а эффект онлайн-оценки неудовлетворителен (например, из-за недостаточной подвижности носителя), корректировка параметров фильтра может позволить компенсировать или ослабить влияние ошибки в положении манипулятора, предотвратить расходимость фильтра или обеспечить чрезмерно оптимистичную оценку точности.

Рекомендуется отдавать приоритет автономной калибровке. Если позволяют условия, проведение специализированной динамической калибровки маневрирования является наилучшим методом для получения высокоточных значений плеча рычага. Во-вторых, для оценки вектора плеча рычага в качестве переменной состояния в интегрированном навигационном фильтре используется онлайн-оценка. Это наиболее распространенный и эффективный метод обработки в реальном времени в инженерной практике. Необходимо убедиться, что носитель обладает достаточной маневренностью вращения, чтобы плечо рычага было наблюдаемым. Наконец, для предотвращения серьезного ухудшения характеристик или расхождения результатов рекомендуется комбинировать адаптивные/робастные стратегии.

• Предыдущая запись

  Типичные тесты интегрированной навигационной системы MicroMagic I3700 демонстрируют ее превосходные возможности позиционирования и навигации.

• Следующая запись

  Как сверхточный датчик наклона Micro-Magic T7000F обеспечивает точность обработки на промышленных станках