基于组合滤波的低成本飞行器姿态解算算法

作     者：王守华 邓桂辉 纪元法 孙希延 WANG Shouhua DENG Guihui[1.] JI Yuanfa SUN Xiyan

作者机构：桂林电子科技大学信息与通信学院广西桂林541004 认知无线电与信息处理教育部重点实验室广西桂林541004 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61362005) "认知无线电与信息处理"教育部重点实验室2015年主任基金资助项目(CRKL150113) 桂林电子科技大学研究生教育创新计划项目(2016YJCX90)~~ 

出 版 物：《计算机应用》 (journal of Computer Applications)

年 卷 期：2017年第37卷第5期

页      码：1507-1511页

摘      要：在低成本的飞行器姿态检测系统中,互补滤波器由于原理简单、计算量小,而被广泛应用。针对低成本飞行器在非匀速运动时因为加速度计不能区分重力加速度与运动加速度引起基于互补滤波的姿态解算误差较大的问题,提出了一种互补与自适应限幅组合滤波的姿态解算算法,并给出了自适应限幅滤波门阀的设计方法。通过融合陀螺仪输出的角速度与加速度计输出的加速度获取限幅滤波的限幅阀值;然后将归一化的加速度计输出增量通过限幅滤波的结果代替原互补滤波的加速度计输入,提高非匀速运动下姿态解算精度。经实际系统实时性能测试表明,所提算法估计精度高、计算量小,易于在低成本飞行器控制系统中实现。

主 题 词：姿态解算 互补滤波器 限幅滤波 四元数法 自适应 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.11772/j.issn.1001-9081.2017.05.1507

馆 藏 号：203231136...