采用MEMS惯导的小口径管道内检测定位方案可行性研究

作     者：牛小骥 旷俭 陈起金 NIU Xiaoji;KUANG Jian;CHEN Qijin

作者机构：武汉大学卫星导航定位技术研究中心武汉430079 

基　　金：国家自然科学基金项目(41404029 41174028 41304004) 中央高校基本科研业务费专项资金--武汉大学自主科研项目(学科交叉类 2042014kf0258) 

出 版 物：《传感技术学报》 (Chinese Journal of Sensors and Actuators)

年 卷 期：2016年第29卷第1期

页      码：40-44页

摘      要：针对小口径管线测量仪对低成本、小尺寸惯性导航定位方案的迫切需求,本文设计了一种融合了MEMS惯导、管道里程计、地面标记器以及管道运动约束的组合定位方案及其导航定位算法。基于该方案,本文以一款典型MEMS惯性器件(STIM300)为例评估了其定位精度,并对里程计、运动约束以及反向平滑算法在提高定位精度方面的贡献做了定量分析。模拟实验结果表明,里程计以及运动约束是保证系统精度的必要条件,反向平滑算法能够进一步提高定位精度;MEMS方案对长度为2 km的管道测量精度可达10-3量级,能够满足小口径管道内检测定位的精度需求。

主 题 词：惯性导航系统(INS) 管道测量 扩展卡尔曼滤波 反向平滑 MEMS IMU 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 081105[081105] 0802[工学-机械学] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1004-1699.2016.01.008

馆 藏 号：203189064...