基于MEMS传感器的物体运动参数解算误差分析及传感器适用性研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第10-12页 |
| 1.2 MEMS传感器误差研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 MEMS加速度传感器误差分析研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 MEMS陀螺仪误差分析研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 论文主要研究内容及章节安排 | 第15-18页 |
| 2 捷联惯导系统姿态解算基本方法 | 第18-34页 |
| 2.1 导航常用的坐标系及坐标系转换 | 第19-23页 |
| 2.1.1 常用坐标系 | 第19-20页 |
| 2.1.2 坐标系转换 | 第20-23页 |
| 2.2 初始对准及姿态角确定 | 第23-26页 |
| 2.2.1 初始对准 | 第24页 |
| 2.2.2 姿态角确定 | 第24-26页 |
| 2.3 姿态角计算基本方法 | 第26-31页 |
| 2.3.1 欧拉角法 | 第26-28页 |
| 2.3.2 方向余弦法 | 第28-29页 |
| 2.3.3 四元数法 | 第29-31页 |
| 2.4 重力加速度的去除 | 第31页 |
| 2.5 速度和位置解算 | 第31-32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-34页 |
| 3 转台姿态解算测试实验及仿真分析 | 第34-48页 |
| 3.1 转台姿态解算测试实验 | 第34-35页 |
| 3.1.1 转台姿态解算测试实验设计 | 第34页 |
| 3.1.2 转台姿态解算方法 | 第34-35页 |
| 3.2 数据预处理 | 第35-40页 |
| 3.2.1 小波去噪原理 | 第37-38页 |
| 3.2.2 小波去噪实验 | 第38-40页 |
| 3.3 转台测试实验结果及误差分析 | 第40-41页 |
| 3.3.1 转台测试实验结果 | 第40-41页 |
| 3.3.2 误差分析 | 第41页 |
| 3.4 转台姿态解算仿真分析 | 第41-47页 |
| 3.4.1 仿真设计过程 | 第42页 |
| 3.4.2 仿真传感器数据生成 | 第42-46页 |
| 3.4.3 仿真结果分析 | 第46-47页 |
| 3.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 4 MEMS加速度计误差校准补偿 | 第48-60页 |
| 4.1 加速度传感器工作原理 | 第48-49页 |
| 4.2 加速度传感器误差校准方法 | 第49-55页 |
| 4.2.1 加速度计误差建模 | 第49-50页 |
| 4.2.2 加速度计静态输出仿真 | 第50-52页 |
| 4.2.3 加速度计静态校准方法 | 第52-53页 |
| 4.2.4 牛顿迭代算法 | 第53-55页 |
| 4.3 加速度传感器校准实验 | 第55-59页 |
| 4.3.1 MEMS加速度计静态校准实验设计 | 第55-56页 |
| 4.3.2 结果分析 | 第56-59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 5 MEMS陀螺仪介绍与误差分析研究 | 第60-68页 |
| 5.1 陀螺仪工作原理 | 第60-61页 |
| 5.2 陀螺仪参数校准及补偿 | 第61-63页 |
| 5.2.1 陀螺仪误差建模 | 第61-62页 |
| 5.2.2 陀螺仪校准方法 | 第62-63页 |
| 5.3 传感器偏置误差分析 | 第63-65页 |
| 5.3.1 陀螺漂移和加速度偏置仿真探究 | 第63-65页 |
| 5.3.2 结果分析 | 第65页 |
| 5.4 传感器灵敏度误差分析 | 第65-66页 |
| 5.4.1 加速度计和陀螺仪的灵敏度仿真研究 | 第65-66页 |
| 5.4.2 结果分析 | 第66页 |
| 5.5 本章小结 | 第66-68页 |
| 6 总结与展望 | 第68-70页 |
| 参考文献 | 第70-76页 |
| 攻读硕士期间发表的论文 | 第76-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
