[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

说明书

本发明公开了一种便携式惯导系统标校装置及便携式惯导系统标校方法。所述装置包括：由正六面中空框架结构和六个盖板组成的棱体，待标校惯导系统适于放置在棱体内并与棱体内部的安装接口连接；转台，包括基座、转轴、力矩电机、圆光栅、以及光纤陀螺仪，转轴的一端与基座转动连接、另一端端面形成盛放平台以放置棱体；伺服控制驱动模块，用于根据控制指令控制力矩电机，并通过同步串口读取圆光栅检测到的角度信息，通过异步串口读取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，并从伺服控制驱动模块获取角度信息和角速度信息。本发明可以在不依赖于北向基准的条件下，利用便携式惯导系统标校装置对惯导系统进行标校。

技术领域

本发明涉及惯导系统的标校技术领域，尤其涉及一种便携式惯导系统标校装置及便携式惯导系统标校方法。

背景技术

惯导系统的定期检测与标校通常需要返回生产厂(所)进行，或者利用外场实验室的二线检测设备完成。由于重要运载体遍布各地，甚至海外执勤或出口国外，固定实验室标定将大大增加惯导系统的备件数量以及运输和人力成本，严重制约装备系统的出勤率和作战效能，给装备的使用维护和未来型号技战术水平的提升造成很大困难。

现有的捷联惯性导航系统标定设备主要有两种。其中一种是将过渡装置安装在载体基座上，将标校装置安装在过渡装置上，然后对过渡装置实时水平和方位标校；当水平和方位标校达到要求后，撤掉标校装置；将惯导系统安装在过渡装置上，即完成了对惯导系统的标校。另一种是将所需惯导产品安装于托架上，启动电源，自动运行标定控制；计算机通过接口发送启动惯导指令，控制所标定惯导产品的启动、对准及单轴转台的寻北；通过接口接收惯导产品数据信息并判断惯导产品性能是否达标，完成参数补偿。

现有的惯导系统标校设备标校过程复杂、步骤繁冗，且标校装置结构性能不高，具体实施过程中都需要控制转台寻北来完成对惯导系统的最终标定工作。

发明内容

本发明实施例提供一种便携式惯导系统标校装置及便携式惯导系统标校方法，用以较容易的实现惯导系统的外场标校。

根据本发明实施例的便携式惯导系统标校装置，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。

根据本发明的一些实施例，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。

根据本发明的一些实施例，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。

根据本发明的一些实施例，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。

根据本发明的一些实施例，所述盖板为镂空件；