[发明专利]一种获取光纤惯性测量装置陀螺仪参数的方法

说明书

本发明公开了一种获取光纤惯性测量装置陀螺仪参数的方法，该方法包括如下步骤：计算粗略的陀螺仪零位；计算陀螺仪标度因数；计算陀螺仪安装误差。本发明使得惯性测量装置的全套误差系数均使用同一基准获得，最大限度的保证了陀螺加表坐标系的统一。

技术领域

本发明属于惯性测量技术领域，尤其涉及一种获取光纤惯性测量装置陀螺仪参数的方法。

背景技术

惯性测量装置是一种陀螺仪和加速度计的组合，一般由符合右手坐标系正交安装的三只陀螺仪和三只加速度计组成。在惯性导航解算姿态速度位置的过程中，因为同时使用陀螺仪和加速度计的数据，陀螺和加速度计的三轴坐标系的统一程度是影响惯性导航精度的一项重要因素。因加速度计的误差系数和陀螺仪的零位误差通常使用带水平和北向基准的大理石平台获取，传统标定方法一般使用速率转台标定惯性测量装置得到陀螺标度因数和安装误差，导致一套惯性测量装置的误差系数采用两套设备获取，两套设备的基准误差不一致导致陀螺、加表的坐标系不同轴。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种获取光纤惯性测量装置陀螺仪参数的方法，使得惯性测量装置的全套误差系数均使用同一基准获得，最大限度的保证了陀螺加表坐标系的统一。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：一种获取光纤惯性测量装置陀螺仪参数的方法，所述方法包括如下步骤：(1)将连接有六面体工装的惯性测量装置放置于带有水平基准和北向基准的大理石平台上，惯性测量装置的X-Y-Z轴为天-东-北方位，测量得到天-东-北方位下X轴陀螺角速度、天-东-北方位下Y轴陀螺角速度和天-东-北方位下Z轴陀螺角速度；再将惯性测量装置的X-Y-Z轴以地-东-南方位放置，测量得到地-东-南方位下X轴陀螺角速度、地-东-南方位下Y轴陀螺角速度和地-东-南方位下Z轴陀螺角速度；根据天-东-北方位下X轴陀螺角速度和地-东-南方位下X轴陀螺角速度得到X轴陀螺零位ω_0x；根据天-东-北方位下Y轴陀螺角速度和地-东-南方位下Y轴陀螺角速度得到Y轴陀螺零位ω_0y；根据天-东-北方位下Z轴陀螺角速度和地-东-南方位下Z轴陀螺角速度得到Z轴陀螺零位ω_0z；(2)将惯性测量装置的X-Y-Z轴以地-东-南方位放置，绕X轴正向转动1080°后测量得到X轴陀螺在正向旋转过程中的角速度根据X轴陀螺在正向旋转过程中的角速度和X轴陀螺零位得到X轴陀螺正向标度因数绕X轴负向转动1080°后测量得到X轴陀螺在负向旋转过程中的角速度根据X轴陀螺在负向旋转过程中的角速度和X轴陀螺零位得到X轴陀螺负向标度因数(3)将惯性测量装置的X-Y-Z轴以北-地-西方位放置，绕Y轴正向转动1080°后测量得到Y轴陀螺在正向旋转过程中的角速度根据Y轴陀螺在正向旋转过程中的角速度和Y轴陀螺零位得到Y轴陀螺正向标度因数绕Y轴负向转动1080°后测量得到Y轴陀螺在负向旋转过程中的角速度根据Y轴陀螺在负向旋转过程中的角速度和Y轴陀螺零位得到Y轴陀螺负向标度因数(4)将惯性测量装置的X-Y-Z轴以北-东-地方位放置，绕Z轴正向转动1080°后测量得到Z轴陀螺在正向旋转过程中的角速度根据Z轴陀螺在正向旋转过程中的角速度和Z轴陀螺零位得到Z轴陀螺正向标度因数绕Z轴负向转动1080°后测量得到Z轴陀螺在负向旋转过程中的角速度根据Z轴陀螺在负向旋转过程中的角速度和Z轴陀螺零位得到Z轴陀螺负向标度因数(5)当绕X轴正向转动1080°过程中，根据Y轴陀螺在正向旋转过程中的角速度Y轴陀螺零位ω_0y、Y轴陀螺正向标度因数X轴陀螺在正向旋转过程中的角速度X轴陀螺零位ω_0x、X轴陀螺正向标度因数得到Y轴陀螺相对于X轴的安装误差F_ωxy；根据Z轴陀螺在正向旋转过程中的角速度Z轴陀螺零位ω_0z、Z轴陀螺正向标度因数X轴陀螺在正向旋转过程中的角速度X轴陀螺零位ω_0x、X轴陀螺正向标度因数得到Z轴陀螺相对于X轴的安装误差F_ωxz；当绕Y轴正向转动1080°过程中，根据Y轴陀螺在正向旋转过程中的角速度Y轴陀螺零位ω_0y、Y轴陀螺正向标度因数X轴陀螺在正向旋转过程中的角速度X轴陀螺零位ω_0x、X轴陀螺正向标度因数得到X轴陀螺相对于Y轴的安装误差根据Z轴陀螺在正向旋转过程中的角速度Z轴陀螺零位ω_0z、Z轴陀螺正向标度因数Y轴陀螺在正向旋转过程中的角速度Y轴陀螺零位ω_0y、Y轴陀螺正向标度因数得到Z轴陀螺相对于Y轴的安装误差F_ωyz；当绕Z轴正向转动1080°过程中，根据X轴陀螺在正向旋转过程中的角速度X轴陀螺零位ω_0x、X轴陀螺正向标度因数Z轴陀螺在正向旋转过程中的角速度Z轴陀螺零位ω_0z、Z轴陀螺正向标度因数得到X轴陀螺相对于Z轴的安装误差F_ωzx；根据Y轴陀螺在正向旋转过程中的角速度Y轴陀螺零位ω_0y、Y轴陀螺正向标度因数Z轴陀螺在正向旋转过程中的角速度Z轴陀螺零位ω_0z、Z轴陀螺正向标度因数得到Y轴陀螺相对于Z轴的安装误差F_ωzy。