多维MEMS惯性传感器的姿态解算算法研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| ·课题研究背景意义 | 第10-11页 |
| ·MEMS 惯性传感器姿态解算技术的发展现状 | 第11-14页 |
| ·惯性传感器的人体运动分析中的发展 | 第12-13页 |
| ·惯性人体姿态解算技术的发展 | 第13-14页 |
| ·本文的研究内容与结构安排 | 第14-16页 |
| 第2章 姿态解算基本原理 | 第16-30页 |
| ·常用的坐标系 | 第16-17页 |
| ·坐标变换与姿态角确定 | 第17-22页 |
| ·坐标变换 | 第17-20页 |
| ·姿态角的确定 | 第20-22页 |
| ·捷联惯导系统姿态解算基本方法 | 第22-28页 |
| ·欧拉角法介绍 | 第22-23页 |
| ·方向余弦法介绍 | 第23页 |
| ·四元数法介绍 | 第23-28页 |
| ·各种姿态算法比较 | 第28页 |
| ·本章小结 | 第28-30页 |
| 第3章 传感器介绍和误差标定 | 第30-48页 |
| ·传感器工作原理 | 第30-33页 |
| ·加速度计工作原理 | 第30-31页 |
| ·陀螺仪工作原理 | 第31-32页 |
| ·磁力计工作原理 | 第32-33页 |
| ·MEMS 传感器数据信号预处理 | 第33-36页 |
| ·姿态解算系统误差分析及补偿方案 | 第36-47页 |
| ·MEMS 加速度计误差建模 | 第36页 |
| ·MEMS 陀螺误差建模 | 第36-37页 |
| ·惯性传感器标定方法设计 | 第37-43页 |
| ·MEMS 磁力计误差建模及补偿 | 第43-47页 |
| ·本章小结 | 第47-48页 |
| 第4章 姿态解算滤波算法研究 | 第48-65页 |
| ·姿态解算常用滤波器介绍 | 第48-54页 |
| ·互补滤波器 | 第48-50页 |
| ·卡尔曼滤波器 | 第50-51页 |
| ·扩展性卡尔曼滤波器 | 第51-54页 |
| ·基于四元数的姿态解算方法 | 第54-57页 |
| ·基于互补滤波器的四元数姿态解算 | 第54-57页 |
| ·基于互补滤波器的欧拉角姿态解算算法设计 | 第57页 |
| ·基于卡尔曼滤波器的欧拉角姿态解算算法设计 | 第57-64页 |
| ·姿态角估计 | 第57-61页 |
| ·卡尔曼滤波器的设计 | 第61-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 第5章 实验及结果分析 | 第65-80页 |
| ·基于有标记光学姿态标定测试系统 | 第65-70页 |
| ·静态测试模式设计 | 第65-69页 |
| ·动态测试模式设计 | 第69-70页 |
| ·基于有标记点光学姿态测试系统的标定测试实验 | 第70-79页 |
| ·罗差法标定实验 | 第70-73页 |
| ·解算系统姿态测试实验 | 第73-79页 |
| ·本章小结 | 第79-80页 |
| 结论 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-87页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第87-88页 |
| 致谢 | 第88页 |
