基于可变参数互补滤波器的姿态测量系统研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 姿态测量系统 | 第10-12页 |
| 1.2 姿态解算数据融合研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 论文研究内容 | 第13-15页 |
| 第2章 姿态解算理论 | 第15-27页 |
| 2.1 坐标系及数学符号说明 | 第15-18页 |
| 2.1.1 基础坐标系 | 第15页 |
| 2.1.2 数学符号说明 | 第15-16页 |
| 2.1.3 坐标变换矩阵 | 第16-18页 |
| 2.2 陀螺仪四元数姿态解算方法 | 第18-24页 |
| 2.3 加速度计姿态解算方法 | 第24-25页 |
| 2.4 电子罗盘姿态解算方法 | 第25-26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 可变参数互补滤波器设计 | 第27-37页 |
| 3.1 传感器误差分析 | 第27-29页 |
| 3.2 多传感器互补滤波器设计 | 第29-32页 |
| 3.2.1 俯仰角和横滚角互补滤波器设计 | 第29-31页 |
| 3.2.2 航向角互补滤波器设计 | 第31-32页 |
| 3.3 滤波器可变参数设计 | 第32-36页 |
| 3.3.1 载体运动状态变化 | 第33-35页 |
| 3.3.2 磁场干扰 | 第35-36页 |
| 3.4 本章小结 | 第36-37页 |
| 第4章 姿态测量硬件系统构建 | 第37-59页 |
| 4.1 传感器模块 | 第37-42页 |
| 4.2 控制运算模块 | 第42-47页 |
| 4.3 通信模块 | 第47-51页 |
| 4.4 电源模块 | 第51-55页 |
| 4.5 FPGA片上系统构建 | 第55-58页 |
| 4.6 本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 姿态测量系统软件设计 | 第59-77页 |
| 5.1 数据采集模块 | 第59-63页 |
| 5.2 姿态解算模块 | 第63-69页 |
| 5.2.1 四元数姿态解算程序设计 | 第63-66页 |
| 5.2.2 互补滤波器数据融合程序设计 | 第66-69页 |
| 5.3 数据发送模块 | 第69-71页 |
| 5.3.1 数据通信协议设计 | 第69-70页 |
| 5.3.2 通信同步程序设计 | 第70-71页 |
| 5.4 上位机软件设计 | 第71-76页 |
| 5.4.1 欢迎、切换和退出模块 | 第71-73页 |
| 5.4.2 连接和实时实验模块 | 第73-74页 |
| 5.4.3 数据实验模块 | 第74-76页 |
| 5.5 本章小结 | 第76-77页 |
| 第6章 实验与分析 | 第77-84页 |
| 6.1 滤波器参数确定 | 第77页 |
| 6.2 姿态测量实验 | 第77-80页 |
| 6.3 可变参数实验 | 第80-82页 |
| 6.3.1 运动状态变化 | 第81页 |
| 6.3.2 磁场干扰 | 第81-82页 |
| 6.4 本章小结 | 第82-84页 |
| 第7章 总结与展望 | 第84-86页 |
| 参考文献 | 第86-90页 |
| 附录 | 第90页 |
