固態(tài)振動(dòng)陀螺靜態(tài)零位數(shù)據(jù)采集及其姿態(tài)仿真.pdf

1、姿態(tài)測量系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，在軍用上已用于飛機(jī)、導(dǎo)彈、衛(wèi)星的姿態(tài)控制等領(lǐng)域，民用上也用于測井，汽車電子中的穩(wěn)定平臺(tái)等，陀螺是慣性姿態(tài)測量系統(tǒng)中必不可少的器件，陀螺的精度將直接影響到姿態(tài)測量的效果，因此，研究陀螺原理，提高陀螺的精度，設(shè)計(jì)相應(yīng)的姿態(tài)測試系統(tǒng)也就具有現(xiàn)實(shí)意義。 本文研究工作主要側(cè)重以下幾個(gè)方面： 1．通過對(duì)固態(tài)振動(dòng)陀螺的溫度試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)得知陀螺靜態(tài)零位輸出電壓隨溫度漂移嚴(yán)重，提出采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)陀螺的零位漂移進(jìn)行

2、補(bǔ)償，該方法具有很強(qiáng)的非線性映射能力，能有效減少固態(tài)振動(dòng)陀螺的靜態(tài)零位輸出誤差，并將試驗(yàn)的結(jié)果與傳統(tǒng)的擬合方法比較證明，在不改變陀螺結(jié)構(gòu)的情況下，該方法能有效地減小陀螺的靜態(tài)零位漂移誤差，從而使該陀螺能應(yīng)用于中高精度的測量領(lǐng)域中。 2．設(shè)計(jì)陀螺的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（下位機(jī)），這是數(shù)據(jù)的主要來源，陀螺的數(shù)據(jù)輸出后，需要進(jìn)行處理，直到輸出數(shù)據(jù)，發(fā)送給上位機(jī)，本文主要介紹下位機(jī)設(shè)計(jì)中器件的選取、功能，電路圖，以及單片機(jī)所進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理，最后

3、數(shù)據(jù)向上位機(jī)發(fā)送的整個(gè)過程。 3．下位機(jī)設(shè)計(jì)好后，數(shù)據(jù)將發(fā)送給上位機(jī)，本文將介紹在VC平臺(tái)下的串口編程的實(shí)現(xiàn)，包括串口通信的協(xié)議，具體的通信解決方案，數(shù)據(jù)的傳送，如何在上位機(jī)成功接收陀螺的姿態(tài)角數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換成為相應(yīng)的姿態(tài)角。 4．?dāng)?shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)，需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的程序，將數(shù)據(jù)表達(dá)出來，并且要建立陀螺的模型，展示陀螺的姿態(tài)，本文將介紹在VC平臺(tái)下，利用OpenGL對(duì)陀螺進(jìn)行3D建模過程，最后用下位機(jī)的數(shù)據(jù)控制陀螺的3D姿態(tài)