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公开(公告)号:CN111024070A
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201911337479.7
申请日:2019-12-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开一种基于航向自观测的惯性足绑式行人定位方法,属于行人定位领域;本发明在惯性足绑式行人定位系统解算行人足部位姿过程中实时检测行人足部运动状态;在检测到零速状态时,对加速度计噪声进行判断;当加速度计噪声小于阈值时,根据加速度计输出信息得到水平姿态:横滚角、俯仰角,经过进一步解算得到姿态失准角:横滚失准角、俯仰失准角、航向失准角;以速度误差和姿态失准角为观测量,导航误差为状态量,利用卡尔曼滤波对导航误差进行估计、补偿,提高航向角可观测性,通过航向校正提高惯性足绑式行人定位系统精度。
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公开(公告)号:CN110501029A
公开(公告)日:2019-11-26
申请号:CN201910917639.9
申请日:2019-09-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了面向集群飞行器搭载MEMS陀螺仪载荷的在线标定方法,属于电子仪器测量标定领域。具体步骤为:通过标定路径设计原则设计标定路径,实时采集僚机MEMS惯性组件输出并解算僚机位置、速度、姿态信息;长机测量长、僚机相对距离并将自身位置以及相对距离发送给僚机;僚机以长、僚机相对距离为观测量,通过扩展卡尔曼滤波对MEMS陀螺仪误差参数进行标定,滤波结果补偿回惯导解算中,并输出MEMS陀螺仪误差参数;通过滤波反复迭代,得到MEMS陀螺仪12维误差参数。本发明不需要飞行器集群外部信息为基准,实现MEMS陀螺仪12维误差参数在线标定,标定路径简单,标定过程快速。
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公开(公告)号:CN108761548A
公开(公告)日:2018-11-06
申请号:CN201810515159.5
申请日:2018-05-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01V3/40
CPC classification number: G01V3/40
Abstract: 本发明公开了一种基于条件约束最小二乘椭球拟合的微型磁力计磁干扰补偿算法。包括步骤一:转动转台对齐微型磁力计载体坐标系;步骤二:将微型磁力计围绕载体坐标系轴、轴、轴依次旋转360°,实时采集微型磁力计输出数据;步骤三:通过建立数据点到拟合椭球的数据代数距离方程,并将微型磁力计数据组成的三维曲面约束为椭球进行最优拟合,解算磁干扰信息;步骤四:将磁干扰信息存储至卫星磁力计系统中,在使用时实时补偿磁干扰。本发明补偿了磁干扰,提高微型磁力计测量精度,并引入约束条件进行椭球拟合,提高拟合鲁棒性,计算效率高,简单易实现。
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公开(公告)号:CN108007477A
公开(公告)日:2018-05-08
申请号:CN201711220837.7
申请日:2017-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于正反向滤波的惯性行人定位系统误差抑制方法,属于行人定位技术领域。将惯性器件固定在行人脚部,根据测量得的加速度和角速度解算行人的定位信息;同时,定位系统检测并记录人脚部的运动状态,当脚部触地时,认为脚部处于“零速状态”,此时需储存加速度和角速度,零速状态结束后,计算零速区间长度;之后构造Kalman滤波器,对扩展后的零速区间内的数据进行正反向滤波,并利用滤波结果校正行人的定位信息,将补偿后的结果作为最终导航输出。本发明增强了不同运动速度下惯性行人定位系统的适用性,减小了因行人运动速度加快而导致的误差补偿不充分的问题,并且不需任何外界辅助信息就可提高定位精度,计算量小,简单易操作。
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公开(公告)号:CN108362282B
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN201810084487.4
申请日:2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应零速区间调整的惯性行人定位方法,属于依托惯导系统的行人定位技术领域。本发明将惯性器件固定在行人脚部,根据测量得的加速度和角速度实时解算行人的定位信息,同时,结合加加速度和角加速度幅值检测算法设计了自适应滑动窗口检测法,在系统解算过程中自适应地调整零速检测窗口长度,提高零速检测精度。再利用零速校正算法对零速区间内的行人位姿信息进行补偿,补偿后的位姿信息作为最终定位信息并输出。本发明增强了任意运动速度下惯性行人定位系统的适用性,减小了因行人运动速度变化而导致的误差补偿不充分的问题,并且不需任何外界辅助信息就可提高定位精度,计算量小,简单易操作。
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公开(公告)号:CN108007477B
公开(公告)日:2020-09-25
申请号:CN201711220837.7
申请日:2017-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于正反向滤波的惯性行人定位系统误差抑制方法,属于行人定位技术领域。将惯性器件固定在行人脚部,根据测量得的加速度和角速度解算行人的定位信息;同时,定位系统检测并记录人脚部的运动状态,当脚部触地时,认为脚部处于“零速状态”,此时需储存加速度和角速度,零速状态结束后,计算零速区间长度;之后构造Kalman滤波器,对扩展后的零速区间内的数据进行正反向滤波,并利用滤波结果校正行人的定位信息,将补偿后的结果作为最终导航输出。本发明增强了不同运动速度下惯性行人定位系统的适用性,减小了因行人运动速度加快而导致的误差补偿不充分的问题,并且不需任何外界辅助信息就可提高定位精度,计算量小,简单易操作。
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公开(公告)号:CN108362282A
公开(公告)日:2018-08-03
申请号:CN201810084487.4
申请日:2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应零速区间调整的惯性行人定位方法,属于依托惯导系统的行人定位技术领域。本发明将惯性器件固定在行人脚部,根据测量得的加速度和角速度实时解算行人的定位信息,同时,结合加加速度和角加速度幅值检测算法设计了自适应滑动窗口检测法,在系统解算过程中自适应地调整零速检测窗口长度,提高零速检测精度。再利用零速校正算法对零速区间内的行人位姿信息进行补偿,补偿后的位姿信息作为最终定位信息并输出。本发明增强了任意运动速度下惯性行人定位系统的适用性,减小了因行人运动速度变化而导致的误差补偿不充分的问题,并且不需任何外界辅助信息就可提高定位精度,计算量小,简单易操作。
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公开(公告)号:CN118913312A
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202410983879.X
申请日:2024-07-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于声学授位的水下AUV粗对准方法,它属于惯性导航系统粗对准技术领域。本发明是为了提高现有方法的对准精度和适用性,并降低现有方法的复杂度。本发明主AUV依靠安装在主、从AUV上的超短基线测量从AUV位置,并将从AUV位置以水声通信的方式发送给从AUV,从AUV根据接收到的位置信息,并充分利用SINS加速度计数据,通过滑动窗口选择平均合干扰加速度最小的窗口所对应的数据段作为构建矢量的积分区间,还利用从AUV安装的DVL所提供的速度信息对SINS的加速度计输出进行补偿,实现了主从协同导航中从AUV的水中粗对准,减小了从AUV受洋流影响产生线运动所引起的对准误差。本发明方法可以应用于惯性导航系统中水下AUV的粗对准。
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公开(公告)号:CN114216480B
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202111410043.3
申请日:2021-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种惯性导航系统精对准方法,包括初始化INS/GPS系统;采集INS和GPS的输出数据;对惯性组件输出进行导航解算,以位置误差为观测量,INS导航误差为状态量,进行卡尔曼滤波时间更新;根据时间更新结果计算新息二阶矩,与判决条件进行比较,当满足判决条件时,使用自适应因子计算k时刻量测噪声阵,否则,基于Allan方差估计k时刻量测噪声阵;依据k时刻量测噪声阵进行卡尔曼滤波量测更新,对INS导航误差进行估计,补偿INS失准角,提高初始对准精度。本发明解决了受工况影响测量噪声发生变化时姿态角估计不准确问题,消除了由变化测量噪声引起的初始对准误差,提高INS定位精度。
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公开(公告)号:CN114216480A
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202111410043.3
申请日:2021-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种惯性导航系统精对准方法,包括初始化INS/GPS系统;采集INS和GPS的输出数据;对惯性组件输出进行导航解算,以位置误差为观测量,INS导航误差为状态量,进行卡尔曼滤波时间更新;根据时间更新结果计算新息二阶矩,与判决条件进行比较,当满足判决条件时,使用自适应因子计算k时刻量测噪声阵,否则,基于Allan方差估计k时刻量测噪声阵;依据k时刻量测噪声阵进行卡尔曼滤波量测更新,对INS导航误差进行估计,补偿INS失准角,提高初始对准精度。本发明解决了受工况影响测量噪声发生变化时姿态角估计不准确问题,消除了由变化测量噪声引起的初始对准误差,提高INS定位精度。
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