[发明专利]便携式惯导系统标校装置及便携式惯导系统标校方法

权利要求书

1.一种便携式惯导系统标校装置，其特征在于，包括：

棱体，包括正六面中空框架结构和六个盖板，所述六个盖板适于一一对应的装配至所述正六面中空框架结构的六个面，所述棱体内部设有安装接口，待标校惯导系统适于放置在所述棱体内并与所述安装接口连接；

转台，包括基座、转轴、力矩电机、圆光栅、以及光纤陀螺仪，所述转轴的一端与所述基座转动连接，所述转轴的另一端端面形成盛放平台以用于放置所述棱体，所述棱体适于在所述盛放平台上翻转，所述力矩电机用于驱动所述转轴转动，所述圆光栅用于检测所述转轴的角度信息，所述光纤陀螺仪用于检测所述转轴的角速度信息；

伺服控制驱动模块，用于根据控制指令控制所述力矩电机，并通过同步串口读取所述圆光栅检测到的角度信息，通过异步串口读取所述光纤陀螺仪检测到的角速度信息；

上位机，用于生成控制指令并发送至所述伺服控制驱动模块，并从所述伺服控制驱动模块获取所述角度信息和所述角速度信息。

2.如权利要求1所述的便携式惯导系统标校装置，其特征在于，所述伺服控制驱动模块，用于根据控制指令，结合所述角度信息和所述角速度信息控制所述力矩电机。

3.如权利要求2所述的便携式惯导系统标校装置，其特征在于，所述伺服控制驱动模块，用于通过电流环传感器采集所述力矩电机的电流信息，并根据控制指令，结合所述电流信息、所述角度信息以及所述角速度信息控制所述力矩电机。

4.如权利要求1所述的便携式惯导系统标校装置，其特征在于，所述伺服控制驱动模块包括DSP和CPLD，所述DSP用于根据控制指令生成用于控制所述力矩电机的驱动指令，所述CPLD用于完成所述DSP的总线信号译码、以及与所述圆光栅、所述光纤陀螺仪的串口通信。

5.如权利要求1所述的便携式惯导系统标校装置，其特征在于，所述盖板为镂空件；

所述正六面中空框架结构采用高精度数控机床整体数控一体化加工而成，其结构厚度大于等于15mm。

6.如权利要求1所述的便携式惯导系统标校装置，其特征在于，所述转台还包括两条相互垂直的定位板，所述定位板设于所述盛放平台，用于限定所述棱体的位置及方位。

7.如权利要求1所述的便携式惯导系统标校装置，其特征在于，所述力矩电机通过交叉滚子轴承与所述转台连接。

8.如权利要求1所述的便携式惯导系统标校装置，其特征在于，所述转台还包括限位装置，用于限定所述转轴的转动范围。

9.一种便携式惯导系统标校方法，其特征在于，所述便携式惯导系统标校方法基于如权利要求1-8中任一项所述的便携式惯导系统标校装置实现；

所述方法包括：

借助水平仪对转台进行水平调平；

通过控制转台转动，结合翻动棱体，对待标校惯导系统进行标校。

10.如权利要求9所述的便携式惯导系统标校装置，其特征在于，所述通过控制转台转动，结合翻动棱体，对待标校惯导系统进行标校，包括：

利用便携式惯导系统标校装置测试待标校惯导系统的陀螺仪和加速度计的零偏重复性和稳定性；

通过控制转台转动，结合翻动棱体，获得参考数据，将待标校惯导系统的导航解算结果与所述参考数据进行对比，以获得标校结果，并对所述标校结果的至少部分参数进行验证。