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[发明专利]一种微惯导系统测量误差补偿方法-CN202210408151.5有效
发明人： 尚克军;邓继权;邹思远;郭玉胜;刘冲;刘洋;周亚男;杨研蒙;闫红松 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2022-04-19 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明提供了一种微惯导系统测量误差补偿方法，所述方法包括：将微惯导系统的工作温度范围分为m个温度段；根据微惯导系统的角速率量程选取n个角速率测量点；获取每个温度段对应的各个角速率测量点的角速率测量均值；获取每个温度段对应的各个角速率测量点的标度因数误差；对每个温度段对应的各个角速率测量点的标度因数误差进行参数拟合，得到每个温度段对应的标度因数拟合参数；获取微惯导系统的当前工作温度所处的温度段对应的标度因数拟合参数，并根据获取的标度因数拟合参数对微惯导系统测量的角速率进行补偿，得到补偿后的角速率。本发明能够解决现有技术中微惯导系统在大量程角速率范围下的陀螺测量精度较低的技术问题。
一种微惯导系统测量误差补偿方法

[发明专利]一种车载惯性/地磁组合导航方法及装置-CN202110618784.4有效
发明人：邹思远;尚克军;邓继权;刘冲;郭玉胜;刘洋;杨研蒙;闫红松;钟锋;周亚男 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2021-06-03 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G01C21/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种车载惯性/地磁组合导航方法及装置，首先通过地磁装置求取车体运行速度，再进行惯导地磁组合，采用速度匹配，通过卡尔曼滤波，估计惯导解算误差，实时修正。本发明通过惯性/地磁组合导航，对惯导误差进行组合修正，提高了导航精度。
一种车载惯性地磁组合导航方法装置

[发明专利]一种基于线特征的无人机惯性/视觉着陆导航方法-CN202110928170.6有效
发明人： 尚克军;扈光锋;王大元;裴新凯;段昊雨;明丽;庄广琛;刘崇亮;王海军;焦浩;李茜茜 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2021-08-13 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明公开一种基于线特征的无人机惯性/视觉着陆导航方法，首先对机场跑道进行图像采集，对跑道边线进行实时特征提取，获取边线及中线的直线方程；通过提前装订的机场跑道宽度与相机内参矩阵，计算边线方程的Plücker坐标；由两条等距平行线计算无穷远处消隐点及消隐线的方程，通过联立方程组解算无人机实时的世界坐标系与相机坐标系之间的姿态转移矩阵，并进行姿态与侧向、垂向位置的求解；将视觉着陆系统解算出的位置信息作为观测量，与惯性导航输出的导航信息构建卡尔曼滤波器进行融合，实现连续自主的导航定位功能。本发明解决了惯性导航误差随时间累积发散与视觉导航解算结果噪声较大的问题。
一种基于特征无人机惯性视觉着陆导航方法

[发明专利]基于异源图像匹配的惯性视觉组合导航定位方法及飞行器-CN202110783533.1有效
发明人： 尚克军;扈光锋;裴新凯;段昊雨;明丽;王大元;庄广琛;刘崇亮;王海军 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2021-07-12 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于异源图像匹配的惯性视觉组合导航定位方法及飞行器，该方法包括：将实时图和基准图分别进行正射影像校正，统一实时图和基准图的缩放尺寸；分别获取实时图的第一投影和量化梯度方向直方图以及基准图的第二投影和量化梯度方向直方图；对第一和第二投影和量化梯度方向直方图的相似度进行检测，在第二与第一投影和量化梯度方向直方图的汉明距离最大值的位置，汉明距离最大值所在的位置即为实时图在基准图中的图像匹配位置；将图像匹配位置转换到无人机所在位置作为观测量，基于观测量构建卡尔曼滤波器以实现无人机的惯性视觉组合导航定位。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中异源图像之间难以实现准确稳定匹配的技术问题。
基于图像匹配惯性视觉组合导航定位方法飞行器

[发明专利]面向无人机的惯性、视觉和高度信息融合导航方法-CN202210122642.3有效
发明人： 尚克军;李至;扈光锋;庄广琛;裴新凯;李茜茜;段昊雨;明丽;焦浩;刘崇亮;王海军;王大元 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2022-02-09 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明提供了一种面向无人机的惯性、视觉和高度信息融合导航方法，该面向无人机的惯性、视觉和高度信息融合导航方法包括：根据无人机实时高度信息获取尺度估计值；根据尺度估计值更新视觉测量信息；视觉传感器采集视觉图像，根据视觉图像进行特征提取和匹配获取惯性传感器的速度初始值；构建惯性残差；根据惯性残差采用两次惯性传感器初始化方法获取IMU惯性参数；根据IMU惯性参数和视觉图像进行惯性视觉联合优化完成位姿估计，进行无人机定位以完成无人机的惯性、视觉和高度信息融合导航。应用本发明的技术方案，能够解决现有技术中导航方法位姿估计精度低、空中飞行时惯性传感器容易发散造成跟踪丢失、计算量复杂等技术问题。
面向无人机惯性视觉高度信息融合导航方法

[发明专利]一种旋转炮弹初始对准方法-CN202210512819.0有效
发明人： 尚克军;邹思远;邓继权;郭玉胜;刘冲;闫红松;杨研萌 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2022-05-12 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明提供了一种旋转炮弹初始对准方法，包括构建Y轴或Z轴陀螺敏感角速率与弹体滚转角的数学模型；对Y轴或Z轴陀螺敏感的角速率进行零均值处理；生成本地载波的正、余弦信号，并分别与零均值处理后的角速率相乘，对相乘结果进行变积分周期的相关累加、反正切鉴相计算，获得相位；对相位进行三阶环路滤波处理；利用滤波结果更新本地载波，利用跟踪的相位信息解算弹体滚转角。该方法可以实现弹体滚转角的高精度、快速对准。
一种旋转炮弹初始对准方法

[发明专利]基于地磁装置的高速旋转系统运动速度计算方法及装置-CN202110618783.X有效
发明人：邹思远;尚克军;邓继权;刘冲;郭玉胜;刘洋;杨研蒙;闫红松;钟锋;周亚男 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2021-06-03 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明提出的基于地磁装置的高速旋转系统运动速度计算方法及装置,首先通过判断地磁装置输出的数据变化规律建立轮轴旋转整周期的基准时刻，再计算轮轴旋转的整周期时间，同时结合惯导陀螺角速率输出，判断高速旋转系统是否处于静止状态，最后计算高速旋转系统运动速度。本发明基于地磁传感器测量精度高，没有累积误差特点，得到车体实时行驶速度，作为车载定位定向惯导系统的参考信息，由此可提高车载定位定向系统的自主可靠性。
基于地磁装置高速旋转系统运动速度计算方法

[发明专利]一种高速旋转制导炮弹转速测量方法-CN202210408308.4有效
发明人：邓继权;尚克军;邹思远;郭玉胜;刘冲;刘洋;周亚男;杨研蒙;闫红松 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2022-04-19 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G01P3/44 文献下载
摘要：本发明提供了一种高速旋转制导炮弹转速测量方法，所述方法包括：获取制导炮弹的地磁测量数据；对地磁测量数据进行野点剔除，得到野点剔除后的地磁测量数据；对野点剔除后的地磁测量数据的测量误差进行在线标定，以得到地磁测量数据的刻度系数和地磁测量数据的零偏；基于地磁测量数据的刻度系数和地磁测量数据的零偏对野点剔除后的地磁测量数据进行误差修正，得到误差修正后的地磁测量数据；基于误差修正后的地磁测量数据获取弹体的滚动角；基于弹体的滚动角获取弹体的滚动角速率；对弹体的滚动角速率进行滑动平均处理，得到弹体的转速。本发明能够解决采用现有转速测量方法进行制导炮弹的转速测量时，测量精度较低的技术问题。
一种高速旋转制导炮弹转速测量方法

[发明专利]一种基于加速度信息的旋转弹快速对准方法-CN202210437757.1有效
发明人：邓继权;尚克军;邹思远;郭玉胜;刘洋;刘冲;周亚男;杨研蒙;闫红松 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2022-04-25 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： F41G3/22 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于加速度信息的旋转弹快速对准方法，所述方法包括：实时获取对准期间微惯导系统的加速度信息；基于微惯导系统的加速度信息获取微惯导系统的滚动角；基于微惯导系统的滚动角获取与当前时刻的滚动角相对应的初始滚动角；建立对准期间每个时刻的初始滚动角与预设的最佳初始滚动角的均方误差方程；基于均方误差方程获取预设的最佳初始滚动角；基于预设的最佳初始滚动角、对准期间微惯导系统的陀螺角速率信息和导航周期获取微惯导系统补偿后的滚动角，以完成旋转弹的对准。本发明能够解决现有技术中微惯导系统对无控飞行的旋转弹对准精度较差，难以满足初始对准精度要求的技术问题。
一种基于加速度信息旋转快速对准方法

[发明专利]一种制导炮弹用惯导系统刻度系数误差补偿方法-CN202310259482.1在审
发明人：邹思远;邓继权;尚克军;郭玉胜;刘冲;王琦;闫红松 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-03-13 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种制导炮弹用惯导系统刻度系数误差补偿方法，包括：采集制导炮弹用惯导系统的陀螺和加表输出，对陀螺和加表输出进行预处理获取惯导角速度误差和加速度误差；根据惯导角速度误差和加速度误差进行特征提取，设置模型训练输入和模型训练输出；根据模型训练输入和输出采用RNN模型进行模型训练，获取刻度系数误差训练模型；基于刻度系数误差训练模型，根据惯导系统实时测量输出的陀螺角速度和加速度获取实时预测输出的IMU刻度系数误差，根据实时预测输出的IMU刻度系数误差完成制导炮弹用惯导系统刻度系数误差补偿。本发明能够解决现有技术中采用传统刻度系数误差估计方法导致导航测量精度不足的技术问题。
一种制导炮弹用惯导系统刻度系数误差补偿方法

[发明专利]一种高速旋转制导炮弹姿态辅助测量方法-CN202310181655.2在审
发明人：邓继权;郭玉胜;邹思远;尚克军;闫红松;刘冲;杨研蒙;王琦 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-02-20 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： F42B35/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种高速旋转制导炮弹姿态辅助测量方法，包括：在制导炮弹飞行前，获取Y轴加速度计的杆臂值和Z轴加速度计的杆臂值；获取制导炮弹飞行过程中Y轴加速度计和Z轴加速度计的加速度信息；提取出飞行过程中Y轴加速度计和Z轴加速度计的离心加速度信息；基于飞行过程中Y轴加速度计的离心加速度信息和Y轴加速度计的杆臂值获取制导炮弹飞行过程中的第一旋转角速率；基于飞行过程中Z轴加速度计的离心加速度信息和Z轴加速度计的杆臂值获取制导炮弹飞行过程中的第二旋转角速率；获取制导炮弹飞行过程中的实际旋转角速率。本发明能够解决现有技术中，制导炮弹转速超过陀螺仪的测量范围，无法获取制导炮弹姿态的技术问题。
一种高速旋转制导炮弹姿态辅助测量方法

[发明专利]一种基于角速率信息的旋转弹快速对准方法-CN202210437633.3有效
发明人：邓继权;尚克军;邹思远;郭玉胜;刘洋;刘冲;周亚男;杨研蒙;闫红松 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2022-04-25 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于角速率信息的旋转弹快速对准方法，所述方法包括：实时获取对准期间微惯导系统的陀螺角速率信息；基于微惯导系统的陀螺角速率信息获取微惯导系统的滚动角；基于微惯导系统的滚动角获取与当前时刻的滚动角相对应的初始滚动角；建立对准期间每个时刻的初始滚动角与预设的最佳初始滚动角的均方误差方程；基于均方误差方程获取预设的最佳初始滚动角；基于预设的最佳初始滚动角、对准期间微惯导系统的陀螺角速率信息和导航周期获取微惯导系统补偿后的滚动角，以完成旋转弹的对准。本发明能够解决现有技术中微惯导系统对无控飞行的旋转弹对准精度较差，难以满足初始对准精度要求的技术问题。
一种基于速率信息旋转快速对准方法

[发明专利]一种制导炮弹初始姿态计算方法-CN202310181660.3在审
发明人：邓继权;郭玉胜;邹思远;尚克军;闫红松;杨研蒙;王琦;刘冲;周亚男 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-02-20 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G06F17/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种制导炮弹初始姿态计算方法，包括：基于制导炮弹绕质心运动方程组获取初始滚动角的正弦与余弦表达式；将初始滚动角的正弦与余弦表达式作为误差抑制的状态变量；将微惯导系统的Y轴初始陀螺角速率和Z轴初始陀螺角速率作为误差抑制的观测变量；获取与观测变量对应的观测矩阵；采用最小二乘估计进行误差抑制，以得到最小二乘量测方程；基于最小二乘量测方程得到状态变量的最小二乘估计；基于状态变量的最小二乘估计得到估计后的初始滚动角，并基于卫星定位系统速度信息得到计算出的初始航向角和初始俯仰角，从而完成制导炮弹初始姿态的计算。本发明能够解决现有技术中初始姿态计算方法均不适用于超远程制导炮弹的技术问题。
一种制导炮弹初始姿态计算方法

[发明专利]一种制导炮弹滚动角计算方法-CN202310159474.X在审
发明人：邓继权;郭玉胜;邹思远;尚克军;闫红松;杨研蒙;王琦;刘冲;周亚男 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2023-02-20 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G06F17/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种制导炮弹滚动角计算方法，包括：基于制导炮弹绕质心运动方程组获取滚动角的正弦与余弦表达式；将滚动角的正弦与余弦表达式和制导炮弹的转速作为卡尔曼滤波状态变量，并基于滚动角的正弦与余弦表达式和制导炮弹的转速得到状态转移矩阵，其中，滤波相邻时刻制导炮弹的转速相同；基于卡尔曼滤波状态变量和状态转移矩阵构建卡尔曼滤波状态方程；将微惯导系统三个轴向的陀螺角速率作为卡尔曼滤波观测变量；基于卡尔曼滤波观测变量构建卡尔曼滤波观测方程；基于卡尔曼滤波状态方程和观测方程进行卡尔曼滤波，得到估计后的滚动角。本发明能够解决现有技术中制导炮弹滚动角的计算精度较低的技术问题。
一种制导炮弹滚动计算方法

[发明专利]气压传感器的集成式隔离防护结构-CN202211718812.0在审
发明人： 尚克军;朱晓;柏楠;祖建晶;韩士超 -专利权人：北京自动化控制设备研究所
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G01L19/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种气压传感器的集成式隔离防护结构，包括：管壳结构，管壳结构包括管壳本体和过滤网，管壳本体具有相连通的容纳腔和通气单元，过滤网设置在通气单元处，过滤网用于隔离应用环境中的杂质；封装基板，封装基板包括基板本体、第一金属地层和第二金属地层，基板本体用于组装气压传感器的敏感元器件，第一金属地层设置在基板本体内，第二金属地层与第一金属地层连接导通，第二金属地层设置在管壳结构与基板本体的连接位置，管壳结构的容纳腔完整包络敏感元器件以实现对敏感元器件的集成式隔离防护。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中隔离防护结构较复杂、体积较大，不易平面化、集成化设计的技术问题。
气压传感器集成隔离防护结构

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