多旋翼-加速度计耦合机体运动加速度处理方案
2016-06-15 14:13
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多旋翼航姿参考系统传感器包含陀螺仪、加速度计、磁力计(MARG)。其中陀螺仪和磁力计的误差来源均与多旋翼本身的姿态及运动状态无关或者影响极小。相比之下,加速度计会耦合机体的运动加速度(类似于诱导阻力,是多旋翼运动必然产生的),给航姿解算带来一定的困难。下面就提出两种解决方案:
1.控制系统在已知运动状态是加减速的前提下,将航姿切换到陀螺仪开环积分状态,短时间内隔离加速度计的数据。优点是不用增加额外的硬件开销,缺点是不能长时间开环运行,需要自动驾驶仪的控制模型较精准。加减速的检测可以通过测量出的加速度矢量的模是否与g相等判断。
2.加装独立的空速计,获得ZYX轴向线加速度,加速度计测量值减去空速计测量值,再进行常规的姿态解算。优点是可以长时间工作在加减速状态,不用担心积分发散。缺点是精度有限,需加装额外的硬件,增加成本,重量,功耗等。
1.控制系统在已知运动状态是加减速的前提下,将航姿切换到陀螺仪开环积分状态,短时间内隔离加速度计的数据。优点是不用增加额外的硬件开销,缺点是不能长时间开环运行,需要自动驾驶仪的控制模型较精准。加减速的检测可以通过测量出的加速度矢量的模是否与g相等判断。
2.加装独立的空速计,获得ZYX轴向线加速度,加速度计测量值减去空速计测量值,再进行常规的姿态解算。优点是可以长时间工作在加减速状态,不用担心积分发散。缺点是精度有限,需加装额外的硬件,增加成本,重量,功耗等。
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