惯性导航圆锥误差和划船误差.doc

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1、精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除首先，我想说一下自己写这些东西的初衷和目的，作为捷联惯性导航系统的初学者，我接触也有九个月了，但是对于书本上繁杂的公式还是有三分敬畏的。所以在这儿我想将自己理解的部分知识点用简单易懂的语言，记录下来。与大家共同分享，探讨惯性技术的问题！ 我将不定期的更新，争取每周一次。首先是我对惯性技术的最直观的理解，惯性技术的本质就是以惯性为原理而应用的技术。那惯性又是什么呢？简单就是，牛顿第三定律。对应到惯性导航系统就是，物体的角运动和线运动可以用惯性仪表可以精确测量得到。因此，我们研究惯性导航的系统的根便出现了惯性仪表。惯性仪表的精度反映了惯性技术的发展水

2、平，仪表的好坏直接决定了系统集成的指标，而系统集成难度主要取决于系统测试标定技术和系统误差模型的精度建立。通常，我们要在惯性仪表的辅助下，通过计算及最优化，得到目标体的运动和姿态信息。在这个过程中，从惯性器件本身的研发，到器件误差的建模，到器件的集成，到导航信息的解算，每一步骤，都是至关重要的，彼此之间的精度是相互匹配的，不然会造成技术的浪费。 首先我想谈谈看起来很晕乎的圆锥效应和划船效应。以圆锥效应为例子，就是某一物体在特定情况下，由于某些原因导致了圆锥运动结果，特定情况的假设（或者叫前提）和圆锥运动（或者叫现象）之间构成了因果关系，称之为圆锥效应。所以我们只要掌握它的因果关系就可以很容易的

3、理解了。有的教科书，这样子描述圆锥误差，“它是在三维角振动环境下，刚体有限转动产生的不可交换性误差。”让人看完之后还是不太理解，因为这种说法直接给出的是物体每个轴都存在圆锥误差的情况，我们连一个轴存在圆锥误差都没理解，他却直接说三个轴的，真不知道是怎么想的。回到主题，根据我之前定义的圆锥效应，我给出结果Z轴做圆锥运动，那么你们不禁要问，那原因是什么？原因就是X，Y轴在做同频角振动！大家估计还不是有很直观的理解吧！那好了，接下来你有两种理解方法，一 你可以用数学方法理解，通过X，Y轴角振动的数学表达式推导Z轴的角振动表达式，推导过程的关键就是角速度的投影了，我这儿就不介绍了；二 你可以很愉快的从

4、兜里拿两硬币出来，然后自己把它立起来，然后让她转起来！对，等它转起来的时候，大家会发现，硬币会慢慢的躺倒，这个过程就是圆锥运动。 至于划船效应，从因果关系的角度看，它的结果可不是划船，划船恰恰是它的前提、假设。而划船导致的结果是什么呢？是船居然慢慢的浮起来了，很恐怖吧？首先说，这的确就是划船效应，简单的说，就是船一个轴在做角振动（比如划桨），另一个轴在做线振动（比如前进后退），这个时候的第三轴就会存在速度。为什么呢？第一种是由于其他两个轴的线速度和角速度合成的第三轴加速度；第二种是由于线振动加速度投影导致的。 为什么要研究划船效应和圆锥效应呢？说大话，就是为了提高导航精度，方法就是经过计算划船效应和圆锥效应导致误差，修正之后，可提高导航精度。那么导航误差是怎么产生的呢？是因为划船效应和圆锥效应导致的本体系下的角速度，线速度误差，经过时间累积，误差会不断累积，因此如果能适当补充误差，可以提高系统精度。【精品文档】第 1 页