導(dǎo)航器標定測量裝置研制與測量誤差分析.pdf

1、在航天系統(tǒng)中,導(dǎo)航系統(tǒng)起著至關(guān)重要的作用,因此導(dǎo)航器的精度是否達到標準就顯得非常重要了。為了驗證導(dǎo)航器的精度,設(shè)計一個操作方便的導(dǎo)航器標定測量裝置顯得非常必要。
　　本文根據(jù)標定測量裝置的設(shè)計要求,設(shè)計了兩種測量方案:基于近景攝影測量的標定方案和基于自準直電子經(jīng)緯儀的標定方案。詳細介紹了兩種方案的測量原理、實驗條件、實驗精度等,對兩種方案進行了對比。經(jīng)過分析和計算,發(fā)現(xiàn)近景攝影測量的精度要低于轉(zhuǎn)臺的精度,并且使用近景攝影測量方法是

2、不能對任務(wù)要求角位置和位移位置進行測量和標定的;經(jīng)過對經(jīng)緯儀測量精度和經(jīng)緯儀與被測對象之間的位置關(guān)系進行分析,使用自準直電子經(jīng)緯儀對IMU(Inertial Measurement Unit,慣性測量單元)姿態(tài)測量和轉(zhuǎn)臺參數(shù)的測量精度滿足任務(wù)要求。最后選定了基于自準直電子經(jīng)緯儀的標定方案。
　　在自準直電子經(jīng)緯儀標定方案中,將整個實驗過程分成了兩部分:當?shù)氐乩碜鴺讼档臉硕ê虸MU基準鏡與轉(zhuǎn)臺零位坐標系之間的姿態(tài)測量,地理坐標系的標

3、定包括計算外框軸、內(nèi)框軸、中框軸與北天東坐標系的關(guān)系,IMU基準鏡與轉(zhuǎn)臺零位坐標系之間的姿態(tài)測量包括計算激光IMU、平裝光纖IMU、斜裝光纖IMU分別與轉(zhuǎn)臺零位坐標系之間的關(guān)系。本文還根據(jù)基于自準直電子經(jīng)緯儀的標定方案,使用C++語言,研制設(shè)計了測量軟件,軟件實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)篩選、姿態(tài)計算、數(shù)據(jù)庫管理、報表生成等功能。
　　本文對測量結(jié)果進行了誤差分析,詳細分析了相對定向誤差、絕對定向誤差、靜態(tài)測角誤差和觀測照準差的