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申请/专利权人：广州航海学院
申请日：2023-12-13
公开（公告）日：2024-06-25
公开（公告）号：CN118243090A
主分类号：G01C21/16
分类号：G01C21/16;G01C25/00;G01C21/20;B63G8/08
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.25#公开
摘要：本发明公开了一种水下航行器自适应推进系统及方法，包括：数据采集模块、漂移校准模块、滤波模块、校准模块、温度补偿模块、数据融合模块，该方法，包括：S1.数据采集模块中获取加速度和角速度数据；S2.在漂移校准模块中估计和消除陀螺仪的漂移误差；S3.在滤波模块中对加速度和角速度数据进行滤波处理；S4.在校准模块中进行精确的传感器校准，包括零偏校准和灵敏度校准；S5.在温度补偿模块中对加速度和角速度数据进行校正；S6.在数据融合模块中将经过处理的数据与其他传感器的数据进行融合，提供更准确的姿态估计结果，引入漂移校准方法、优化滤波算法以减少噪声干扰、进行传感器校准和温度补偿，同时，与数据融合帮助弥补IMU的局限性。
主权项：1.一种水下航行器自适应推进系统，其特征在于：包括数据采集模块漂移校准模块、滤波模块、校准模块、温度补偿模块、数据融合模块；所述数据采集模块与漂移校准模块、滤波模块连接：用于负责采集IMU传感器的原始数据，包括加速度和角速度，用于接收其他传感器如磁力计、压力传感器等的数据，并进行同步处理；所述漂移校准模块与数据采集模块连接：用于通过在线漂移校准算法对陀螺仪的输出进行补偿和校正，用于接收数据收集模块原始的角速度数据，并根据已知的参考信息如重力加速度，估计和消除陀螺仪的漂移误差；所述滤波模块与数据采集模块连接：用于采用优化的滤波算法对加速度和角速度数据进行滤波处理，以去除高频噪声干扰，用于接收从数据采集模块得到的原始数据；所述校准模块与滤波模块连接：用于负责精确的传感器校准，包括零偏校准和灵敏度校准，用于接收经过滤波处理的数据，进行准确的校准操作；温度补偿模块与校准模块连接：用于根据IMU传感器的温度特性，通过建立温度补偿模型对加速度和角速度数据进行校正，该模块接收校准后的数据，并利用预先建立的温度补偿参数对测量值进行调整；所述数据融合模块与数据采集模块漂移校准模块、滤波模块、校准模块、温度补偿模块连接：用于将经过漂移校准、滤波、校准和温度补偿处理后的数据与其他传感器的数据进行融合。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 广州航海学院 一种水下航行器自适应推进系统及方法
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