[发明专利]一种导航器件初始姿态标定方法

权利要求书

1.一种导航器件初始姿态标定方法，适用于惯性导航器件和星光导航器件的初始姿态标定，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：建立大地测量坐标系；

采用双模光电测角仪(1)准直高稳定性反射液面(2)，以双模光电测角仪(1)光电轴及反射液面(2)法线之间的关系建立大地测量坐标系；

步骤二：测量导航器件在大地测量坐标系内的姿态；

测量导航器件相对于基准棱体的空间姿态关系；

步骤三：进行导航器件姿态转换；

经过空间坐标转换，标定导航器件的空间姿态；

在本方位传递过程中，只涉及到角度传递，因此将直角坐标空间记为C，空间旋转矩阵记为R，则基准棱体坐标系C_M与棱体坐标系C_C的相对表达为：

对于棱体坐标系C_C，其相对于大地测量坐标系的转换关系用欧拉角表示，式中γ为滚转角，ρ为俯仰角，ψ为方位角，E为单位矩阵：

C_C＝R_C·E

C_C＝R_C(ρ_C)·R_C(γ_C)·R_C(ψ_C)，

对于基准棱体坐标系C_M，其相对于大地测量坐标系的转换关系表示为：

C_M＝R_M·E

C_M＝R_M(ρ_M)·R_M(γ_M)·R_M(ψ_M)，

两者之间的转换关系用矩阵R_MC表示：

结合以上可计算得到基准棱体和棱体相对地理坐标系的转换矩阵，进而得出二者之间的空间姿态；

所述的棱体坐标系为瞄准棱镜坐标系或星敏感器坐标系。

2.如权利要求1所述的一种导航器件初始姿态标定方法，其特征在于：步骤二中，对于惯性导航器件，双模光电测角仪(1)在外围智能控制机构的负载下，分别与基准棱体和瞄准棱镜准直，测量出基准棱体和瞄准棱镜在大地测量坐标系下的姿态。

3.如权利要求1所述的一种导航器件初始姿态标定方法，其特征在于：步骤二中，对于星光导航器件，双模光电测角仪(1)在外围智能控制机构的负载下与基准棱体准直，后切换到星模拟模式下与星敏感器准直，测量出星敏感器在大地测量坐标系下的姿态。

4.如权利要求2所述的一种导航器件初始姿态标定方法，其特征在于：步骤三中，对于惯性导航器件，标定出瞄准棱镜相对于基准棱体的空间姿态。

5.如权利要求3所述的一种导航器件初始姿态标定方法，其特征在于：步骤三中，对于星光导航器件，标定出星敏感器相对于基准棱体的空间姿态。

6.如权利要求4或5所述的一种导航器件初始姿态标定方法，其特征在于：方法能够在控制系统的控制下自动完成，通过内置的算法完成标定工作，避免使用传统标定方法由于人为因素造成测量误差。