[发明专利]一种无人机加速度计误差识别及校正方法

权利要求书

1.一种无人机加速度计误差识别及校正方法，其特征在于，采用Allan方差法对加速度计的最大误差项进行识别，并采用小波函数对误差项进行校正，同时采用六面旋转法对加速度计的安装误差进行校正。

2.根据权利要求1所述的一种无人机加速度计误差识别及校正方法，其特征在于，所述加速度计最大误差项识别方法如下：

步骤1、采集K组加速度计数据，并计算每一组数据的平均值；

步骤2、根据平均值结合方差公式计算加速度计各个误差项的Allan标准差以及误差项之和；

步骤3、对各个误差项的Allan标准差以及误差项之和进行方差分析，得到各误差项所占权重，误差项所占权重越大，则误差越大。

3.根据权利要求2所述的一种无人机加速度计误差识别及校正方法，其特征在于，步骤1中所述平均值的表达式如下：

其中，τ＝nT₀，T₀为采样周期，n为加速度计数据的数量。

4.根据权利要求3所述的一种无人机加速度计误差识别及校正方法，其特征在于，步骤2中所述方差公式如下：

其中，σ²(τ)为相关时间τ对应的方差，E{}为求期望函数，为第k组加速度计数据的平均值。

5.根据权利要求4所述的一种无人机加速度计误差识别及校正方法，其特征在于，所述误差项包括量化噪声、速度随机游走、零偏稳定性、速率随机游走和速率斜坡；

量化噪声的Allan标准差为：

其中，Q为量化噪声误差系数；

速度随机游走的Allan标准差为：

其中，N为速度随机游走误差系数；

零偏稳定性的Allan标准差为：

其中，B为零偏稳定性误差系数；

速率随机游走的Allan标准差为：

其中，K为速率随机游走误差系数；

速率斜坡的Allan标准差为：

其中，R为速率斜坡误差系数；

误差项之和的表达式如下：

6.根据权利要求1所述的一种无人机加速度计误差识别及校正方法，其特征在于，所述安装误差包括标度偏差和零位偏差，采用六面旋转法校正标度偏差和零位偏差误差的方法如下：

1、以重力加速度向量为参考向量，构建加速度计偏差消除模型；

2、将加速度计偏差消除模型转换为矩阵形式进行求解，得到零位偏移和标度因数；

3、将零位偏移和标度因数代入加速度计偏差消除模型，进行零位偏移和标度因数的校正。

7.根据权利要求6所述的一种无人机加速度计误差识别及校正方法，其特征在于，所述加速度计偏差消除模型表达式如下：

其中，x,y,z为坐标轴，a₁,a₂,a₃为标度因数，b₁,b₂,b₃为零位偏移。