本文選題：姿態(tài)估計(jì)　切入點(diǎn)：卡爾曼濾波　出處：《測控技術(shù)》2016年02期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對低成本MEMS器件組合的姿態(tài)檢測系統(tǒng)在運(yùn)動加速度干擾下姿態(tài)估計(jì)精度較差等問題,提出了一種基于旋轉(zhuǎn)矩陣卡爾曼濾波器(KF)的姿態(tài)解算方法。為了克服四元數(shù)法觀測方程為非線性的缺點(diǎn),該方法以旋轉(zhuǎn)矩陣部分元素建立狀態(tài)方程,并對量測加速度采用狀態(tài)反饋估計(jì)的運(yùn)動加速度進(jìn)行補(bǔ)償,減小了外部加速度的干擾,然后通過構(gòu)造水平觀測向量降低了計(jì)算復(fù)雜度,并給出了量測噪聲協(xié)方差的推導(dǎo)。最后設(shè)計(jì)了卡爾曼濾波器對量測信息實(shí)現(xiàn)融合。動靜態(tài)測試表明,該方法消除了累計(jì)誤差,與無跡卡爾曼濾波(UKF)相比,提高了在運(yùn)動加速度干擾下的姿態(tài)估計(jì)精度。
[Abstract]:Aiming at the problem of poor precision in attitude motion acceleration interference estimation of low cost MEMS device integrated attitude detection system, proposes a rotation matrix Calman filter (KF) based on the attitude calculation method. In order to overcome the four element method for nonlinear measurement equation of the shortcomings, the method to establish the state equation of rotation matrix elements. And the measured acceleration the acceleration state feedback estimation compensation, reduce the interference of the external acceleration, then by constructing level observation vector reduces the computational complexity, and gives the derivation of measurement noise covariance matrix. Finally we design Calman filter to measure information fusion. The static and dynamic tests show that the method can eliminate the cumulative error, and no trace of Calman filter (UKF) compared to increase in the acceleration under the disturbance of the attitude estimation accuracy.

【作者單位】： 華東理工大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院;
【分類號】：TH-39;TN713

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 宋麗英;角速度和旋轉(zhuǎn)矩陣導(dǎo)數(shù)的分析[J];甘肅工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1993年04期

2 鞏秀長;王懷騫;;加工空間斜孔(面)夾具的旋轉(zhuǎn)矩陣計(jì)算法[J];山東工學(xué)院學(xué)報(bào);1981年01期

3 丁伯皋;;用旋轉(zhuǎn)矩陣推導(dǎo)象片點(diǎn)與地面點(diǎn)的坐標(biāo)關(guān)系式[J];鐵路航測;1981年02期

4 王允地;;空間定鋼旋轉(zhuǎn)矩陣的分解記法及空間球鉸四桿機(jī)構(gòu)分析[J];陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào);1992年01期

5 曹聽榮;計(jì)算火炮裝定諸元的旋轉(zhuǎn)矩陣法[J];南京理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1993年02期

6 王崇和;;多剛體系統(tǒng)中運(yùn)動量之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換法[J];長沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào);1989年04期

7 張雄飛;;計(jì)算機(jī)繪透視圖時透視變形矩陣和旋轉(zhuǎn)矩陣的關(guān)系以及其他有關(guān)問題[J];北京鋼鐵學(xué)院學(xué)報(bào);1981年04期

8 胡風(fēng)華,方慶法,張晶,沈新華;淺談三維坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換[J];煤炭技術(shù);2003年11期

9 谷留新;劉克軒;;平面多邊形變形的向量方法[J];蘭州理工大學(xué)學(xué)報(bào);2006年01期

10 張吉昕;甄平;;數(shù)碼相機(jī)定位系統(tǒng)中系統(tǒng)標(biāo)定模型[J];黃石理工學(xué)院學(xué)報(bào);2011年03期

相關(guān)會議論文 前2條

1 ;Numerical Design of Composite Pulse NMR[A];第十屆全國波譜學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];1998年

2 張曉鵬;劉亞秋;;ICP算法中初始矩陣的設(shè)定方法研究[A];黑龍江省計(jì)算機(jī)學(xué)會2007年學(xué)術(shù)交流年會論文集[C];2007年

，

本文編號：1561739