基于多MEMS傳感器數(shù)據(jù)融合的組合測姿系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、基于多MEMS傳感器的組合測姿系統(tǒng)是一種微小型的測量系統(tǒng)，用于動(dòng)態(tài)的輸出載體的三維姿態(tài)信息，主要應(yīng)用于各種航模飛行控制平臺(tái)、可穿戴設(shè)備等。該系統(tǒng)的測姿精度是評價(jià)其好壞的重要指標(biāo)，而影響該指標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)在于多傳感器的數(shù)據(jù)融合算法。應(yīng)用于嵌入式平臺(tái)的融合算法多采用卡爾曼濾波、梯度下降法、互補(bǔ)濾波法等，但在復(fù)雜環(huán)境下，這些算法會(huì)導(dǎo)致測姿精度的惡化。
　　針對工作在復(fù)雜環(huán)境下的組合測姿系統(tǒng)，本文將傳統(tǒng)的卡爾曼濾波進(jìn)行了優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了一種基于

2、UDUT分解的擴(kuò)展型卡爾曼濾波的噪聲自適應(yīng)改進(jìn)算法:該算法通過UDUT分解增加了計(jì)算穩(wěn)定性，并實(shí)時(shí)檢測傳感器的數(shù)據(jù)特性，動(dòng)態(tài)調(diào)整卡爾曼濾波算法中的方差陣，提高了系統(tǒng)的測姿精度。在驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中，比較了在復(fù)雜環(huán)境下，普通卡爾曼濾波與優(yōu)化后的卡爾曼濾波的結(jié)果，證明該算法能夠識(shí)別并濾除一定的外界干擾，改善系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下的測姿精度。
　　最后本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了由三軸MEMS陀螺儀、三軸MEMS加速度計(jì)和三軸MEMS磁力計(jì)構(gòu)成的組合測姿系統(tǒng)，通