[发明专利]基于陀螺仪辅助的三轴磁强计全误差标定方法

权利要求书

1.一种基于陀螺仪辅助的三轴磁强计全误差标定方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将三轴陀螺仪与三轴磁强计固连组成的传感器组合模块安装于长方体框架内，并对框架的六个面分别编号为1～6，其中，编号规则为：1和2面相对，且垂直于传感器组合模块z轴，3和4面相对，且垂直于传感器组合模块y轴，5和6面相对，且垂直于传感器组合模块x轴；

S2：设定旋转圈数n，将框架编号为1的面朝上置于光洁无磁平面上，绕垂直于平面的轴旋转框架超过n圈，得到1组三轴磁强计与三轴陀螺仪输出数据；

S3：将编号为2～6的面分别朝上置于光洁无磁平面上，绕垂直于平面的轴旋转框架超过n圈，得到另外5组三轴磁强计与三轴陀螺仪输出数据；

S4：设定插值间隔角度Δθ，并设定框架朝上的面的编号k；

S5：通过敏感轴垂直于旋转平面陀螺仪的输出积分得到每个采样点的旋转角θ_j，并当θ_j≥360n，停止积分，保存各采样点旋转角θ；

S6：根据各采样点旋转角θ与各采样点三轴磁强计输出m^k，计算等角度间隔的三轴磁强计插值输出；

S7：改变框架朝上的面的编号k，重复步骤S5至S6，得到另外5组三轴磁强计插值输出，最终得到三轴磁强计插值输出

S8：根据最终得到的三轴磁强计插值输出计算零偏误差向量；

S9：获取垂直于平面的磁场分量h_⊥；

S10：根据三轴磁强计插值输出与磁场分量h_⊥计算误差系数矩阵；

S11：根据得到的所述零偏误差向量和所述误差系数矩阵，对三轴磁强计原始输出进行误差补偿。

2.根据权利要求1所述的基于陀螺仪辅助的三轴磁强计全误差标定方法，其特征在于，在所述S6中，通过如下公式计算等角度间隔的三轴磁强计插值输出：

3.根据权利要求2所述的基于陀螺仪辅助的三轴磁强计全误差标定方法，其特征在于，在所述S8中，通过如下公式计算所述零偏误差向量：

4.根据权利要求3所述的基于陀螺仪辅助的三轴磁强计全误差标定方法，其特征在于，在所述S9中，所述磁场分量h_⊥为预先设定，或者通过预设公式计算得到所述磁场分量h_⊥。

5.根据权利要求4所述的基于陀螺仪辅助的三轴磁强计全误差标定方法，其特征在于，所述预设公式为：

6.根据权利要求5所述的基于陀螺仪辅助的三轴磁强计全误差标定方法，其特征在于，在所述S10中，所述误差系数矩阵为：K＝[K₁ K₂ K₃]，其中，

7.根据权利要求6所述的基于陀螺仪辅助的三轴磁强计全误差标定方法，其特征在于，在所述S11中，所述对三轴磁强计原始输出进行误差补偿的方式为：

其中，为补偿后的三轴磁强计输出。

8.根据权利要求1所述的基于陀螺仪辅助的三轴磁强计全误差标定方法，其特征在于，在所述S5中，角度θ_j为相对旋转角度。

9.根据权利要求1所述的基于陀螺仪辅助的三轴磁强计全误差标定方法，其特征在于，在所述S4中，插值间隔角度Δθ为360的公约数。