运动加速度抑制的偏振光/MIMU组合导航SHKF姿态解算OA北大核心CSTPCD

针对无人机受大运动加速度影响时,组合导航中加速度计输出信息关于有效重力加速度的占比减少,偏振光传感器会产生抖动现象,对姿态角求解模型的准确建立进行研究。首先,引入偏振光传感器组合导航,介绍了偏振光导航的定向原理。然后,以双矢量高斯牛顿法和Sage-Husa Kalman (SHKF)算法构建级联式航姿解算算法,在多传感器的基础上观测无人机的姿态信息。最后,在分析运动加速度影响下加速度计测量结果准确性的基础上,提出信任因子解决运动加速度对姿态解算的影响,该算法可以抑制高速运动的无人机体产生的运动加速度产生的影响。为了验证该算法的可行性,基于偏振光/微型惯性测量单元(Miniature Inertial Measurement Unit,MIMU)组合导航平台进行实验,结果表明静态和动态环境中所提出算法相较于PI,EKF算法有30%左右的提升,运动加速度影响下抑制了由于非重力加速度的加入导致的姿态偏移。提高了无人机在运动加速度下的情况下的姿态解算精度,保证了无人机的正常飞行。