[发明专利]一种旋转MIMU/GNSS短基线双天线的定位定向装置

摘要

本发明公开一种旋转MIMU/GNSS短基线双天线的定位定向装置，包括旋转模块、GNSS信息模块、MIMU模块和主控导航模块；旋转模块由直驱电机、电机驱动器、导电滑环、编码器、旋转平面和支架组成，旋转平面与支架在电机的控制下作连续旋转，编码器输出旋转角度数据；GNSS信息模块包括两个GNSS天线和一个GNSS板卡，两个GNSS天线安装在旋转模块的支架上作连续旋转；MIMU模块安装在所述旋转模块的旋转平面上与GNSS天线一起作连续旋转；主控导航模块由FPGA和DSP组成。本发明所述装置通过短基线双天线和旋转模块做连续旋转，采用MIMU与多模GPS+BeiDou进行信息融合，无需计算GNSS的整周模糊度就可得到航向角，实现定位定向。本发明所述装置具有尺寸小、成本低、精度高的优点。

主权项

1.一种旋转MIMU/GNSS短基线双天线的定位定向装置，其特征在于：包括旋转模块、GNSS信息模块、MIMU模块和主控导航模块；所述旋转模块由直驱电机、电机驱动器、导电滑环、编码器、旋转平面和支架组成，旋转平面与支架在电机的控制下作连续旋转，电机驱动器由主控导航模块通过串口控制电机旋转，编码器输出旋转角度数据；所述GNSS信息模块包括两个GNSS天线和一个GNSS板卡，两个GNSS天线安装在所述旋转模块的支架上作连续旋转，GNSS板卡输出两个GNSS天线几何中心的GPS和BeiDou的载波相位和星历等信息；所述MIMU模块由三个单轴微加速度计和三个单轴微陀螺仪组成，输出加速度计和陀螺仪的惯性数据，所述MIMU模块安装在所述旋转模块的旋转平面上与GNSS天线一起作连续旋转；所述主控导航模块由FPGA和DSP组成，FPGA通过串口接收所述GNSS板卡、MIMU模块和旋转模块的数据，DSP负责发送旋转命令至所述旋转模块和解算导航信息，得到所述定位定向装置的位置、速度、姿态和航向信息，解算结果传至上位机贮存、显示和监控。