无人机捷联航姿系统误差分析与补偿

针对由三轴磁传感器、三轴微机电系统(MEMS)加速度计和三轴MEMS速率陀螺构成的无人机捷联航姿参考系统(AHRS),在详细分析3种传感器误差来源的基础上,建立了与之相适应的误差数学模型;根据传感器自身特点和九轴传感器的测量特点提出了相对应的误差补偿算法.试验结果表明:磁通门传感器的航向角最大误差由补偿前15°降低为补偿后1.6°;补偿后加速度计的俯仰角最大误差为0.25°,倾斜角最大误差0.35°;速率陀螺的静态误差补偿在3.5 min之内航向角误差为±0.3°,俯仰角补偿后误差±0.4°,倾斜角补偿后误差±0.4°;当速率小于15°/s时,动态误差控制在±1°.     

一种小型惯性测量单元的精确标定技术

研究了一种基于MEMS陀螺和加速度计的惯性测量单元(IMU)的系统标定技术,建立了陀螺和加速度计的温度漂移和非线性误差模型,采用逐步线性回归法对以上模型进行了简化,并设计了补偿算法;实时补偿效果表明,在-40℃~60℃的温度变化范围内,惯性测量单元的零位偏值、偏值稳定性和非线性度都达到较高精度,这种误差标定方法可有效解决MEMS-IMU惯性器件误差的标定与补偿问题。     

基于信息融合的移动机器人侧向定位的研究

超声波传感器的入射角对输出有很大的影响,通过实验分析了入射角对输出的影响。采用引入误差补偿因子的方法,标定了传感器的测量模型,使得测量精度大大提高。在此基础上,基于多源信息融合设计了3种移动机器人侧向定位模型。经实验比较证实,引入误差补偿因子的融合模型定位精度高,可以使得距离误差控制在±2.4mm,姿态角误差控制在±0.32°以内。最后,将该融合模型应用于移动机器人的实际控制中,距离误差为±3.7mm、姿态角误差为±0.58°,满足移动机器人定位精度的要求。     

多项式拟合在MEMS陀螺仪零点随机漂移抑制中的应用研究

MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)传感器精度相对较低限制了其应用范围,从实际工程应用出发,针对MEMS陀螺仪零点随机漂移误差探讨了有效的补偿方法.推导了不同阶数拟合曲线的回归方程,根据实测MEMS陀螺零点数据对不同阶数拟合曲线的补偿效果进行对比,选取最优方案并通过跑车试验进行验证,证明该方法能够有效抑制陀螺仪零点漂移误差,提高微惯性导航系统的导航精度.     

改进的IMU传感器安装误差正交补偿方法

针对传统的正交补偿方法难以保证惯性测量单元具有较高的正交补偿精度的问题,提出了一种改进的适用于大角度和小角度安装误差角情形的正交补偿方法,该方法分别建立三轴加速度计和三轴光纤陀螺传感器的安装误差方程,对惯性测量单元进行速率标定和多位置静态标定,并利用最小二乘法求解惯性测量单元的安装误差方程参数.仿真和实验结果表明:该方法较传统的正交补偿方法具有较高的正交补偿精度和传感器标定精度,且回避了静态标定时在较大安装误差角下利用转位机构获得零偏存在较大误差的问题,大大地提高了标定效率.     

基于重力四元数的陀螺漂移估计与补偿

为提高钻探中的钻具姿态测量精度,提出一种基于重力四元数的MEMS惯性随钻姿态测量方法.采用MEMS惯性器件构建钻具姿态测量系统,把加速度计数据解算的姿态四元数作为观测四元数,陀螺仪数据解算的姿态四元数作为误差四元数;然后将陀螺仪漂移融入误差四元数,建立重力四元数估计陀螺仪误差四元数的模型,采用最小二乘法估计陀螺仪三轴漂移,进而补偿陀螺仪姿态四元数;通过补偿后的姿态四元数解算出钻具姿态.最后设计了转台、振动台实验和钻进模拟实验,实验结果表明,姿态四元数补偿后的井斜角和工具面角漂移由平均10 °/h减小到约0.2 °/h,方位角误差由平均12 °/h减小到约0.46 °/h,实现了加速度计补偿陀螺的三轴漂移,表明该方法能够有效提高钻具的姿态测量精度.     

机械臂D-H参数和减速比几何标定及误差补偿

针对机械臂D-H参数和关节电机减速比不精确导致机械臂绝对定位精度降低的问题,提出了在利用几何分析标定机械臂D-H参数的基础上,通过分析关节实际旋转角度和相应电机编码器码值的线性关系,标定关节电机减速比的方法;针对关节角误差微分补偿法计算量大的缺点,通过推导机械臂末端位姿矩阵误差和关节角误差之间的微分关系建立误差模型,求解关节补偿角,避免了雅各比矩阵的求取,提高了计算效率;最后采用三维激光跟踪仪搭建测量系统,完成了一种6自由度机械臂的标定及补偿实验;实验结果表明,通过参数标定及误差补偿,机械臂的绝对定位误差均值从标定前的2.83 mm和1.14°降低到0.54 mm和0.24°,验证了方法的有效性。     

一种微惯性测量单元标定补偿方法

在介绍微惯性测量单元组成与结构的基础上,根据MEMS惯性器件的输出特性,建立了微惯性测量单元中加速度计和陀螺仪的数学标定模型,提出并推导了一种适用于微惯性测量单元的标定方法,该方法可以得到微惯性测量单元中惯性传感器的零位、标度因数、安装误差系数及g值敏感项等33个参数;然后,具体介绍了通过加速度计重力场静态翻滚试验和陀螺仪恒角速率试验对MIMU中参数标定的方法和步骤,并对实验室自研的MIMU进行了标定;最后利用得到的标定参数对测试结果进行了误差分析与补偿;实验结果表明,该方法使MIMU的测量精度提高了1～2个数量级,能够满足姿态解算及导航计算的精度要求。     

MEMS微惯性测量组合标定技术研究

在介绍MEMS微惯性测量组合组成结构的基础上,根据MEMS陀螺和MEMS加速度计的输出模型,提出并推导了一种MEMS微惯性测量组合标定方法。利用该方法标定微陀螺的基本思路是:设置转台以速率方式运行,并且确定合适的旋转角速率间隔,使微惯性测量组合每个轴向的陀螺仪分别敏感不同的角速率,然后通过一系列计算,求解出待标定的零点偏置电压、刻度因子、交叉耦合系数及其对应的安装误差角。标定加速度计的方法类似,不同之处是设置转台以位置方式运行。理论分析和实验结果表明,利用本文所介绍的这种标定方法能够准确地将MEMS微惯性测量组合的输出电压值转化为对应的角速度和比力信息,为后续精确的姿态解算和导航计算奠定基础。     

海洋传感器的内嵌陀螺仪偏航角校正方法

海洋传感器通常工作在复杂的磁场环境下,其姿态检测系统一般使用陀螺仪确定偏航角输出。针对短时部署的海洋传感器,分析了MEMS陀螺仪的偏航角漂移误差模型,并在对陀螺仪原始数据补偿的基础上,给出了随机漂移的拟合估值与补偿方法,以提高陀螺仪偏航角输出在一定时间内的精度。使用高精度平台进行实验,结果验证了该补偿校正方法的有效性。     

基于H.263技术的差错掩盖和交互差错修正技术

随着通信和计算机技术的发展，基于不可靠网络的视频图象的通信受到了越来越广泛的应用。因此，视频传输中的差错控制技术和差错掩盖技术也显得越来越重要。本文提出了一种精确的差错恢复方案．即将精确差错跟踪和差错掩盖技术相结合的方案，不仅通过帧内编码刷新技术终止了差错的继续传播，而且利用图象和视频特性，在解码器端采
采用差错掩盖技术恢复受损图象。通过在H．263编解系统中的实验表明．这种方法对改善出现差错的视频信号非常有效．     

Solid Modeling Error : Analysis and Compensation

ＳｏｌｉｄＭｏｄｅｌｉｎｇＥｒｏｒ：ＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＣｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ①ＸｕＺｈｉｇａｎｇＨｕａｎｇＫｅｚｈｅｎｇＡｉＸｉｎｇＳｈａｎＬｉａｎｙｅＣｏｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉ...     

基于MATLAB和VB的平面度、圆度、球度形状误差评定的软件设计

形状误差是实际形状相对其理想形状的偏差,关系着工件的质量,针对平面度、圆度、球度等不同的形状误差,先后出现了许多新的算法.采用计算简便、运算速度快、广泛应用于各种形状误差的评定的最小二乘法;运用MATLAB语言编写误差的计算程序,在Visual Basic环境下开发了软件系统的用户界面程序,同时编写VB与MATLAB之间的接口程序,完成这两种软件之间的调用.通过与现有最小区域法的计算结果相比较验证程序的正确性,便于在工程实际中推广应用.     

VB中错误处理程序的设计

大多数VB程序员编程时总是将注意力在功能上,很少提供有效的错误处理程序。本文针对这个问题介绍了编写错误处理的几种方法,并给出了实例。     

VB处理运行时错误方法的应用

通过分析应用程序运行产生的各种运行时错误,指出了只有通过编写错误处理程序才能解决这些问题;设计了设置错误捕获、编写错误处理程序、退出错误处理程序、错误处理顺序、自动生成错误等具体方法及步骤。     

一种抑制硬盘自伺服刻写中径向误差传播的方法

磁头和数据道的相对位置是通过分析伺服信息得到的.因此伺服信息必须在硬盘生产过程中被写入.传统的伺服信息刻写过程需要借助伺服道刻写机和净房环境,这些都会使硬盘的生产成本增加.快速增长的磁道密度也给伺服信息的刻写带来很大压力.自伺服刻写能够使用硬盘自身的组件来完成伺服信息的刻写过程,因此提高硬盘的生产效率.讨论了硬盘自伺服刻写过程和其中的关键问题,分析了自伺服刻写原理及其带来的径向误差传递现象.径向误差是由于噪音扰动、"种子"磁道的缺陷和与上一磁道的高度依存性引起的.比较了现行的两种抑制自伺服刻写中误差传播的办法,分析了它们存在的问题,然后提出了一种加权型校正信号的产生方法,并从理论上和仿真条件下证明了该方法的正确性和优越性,它能同时减少磁道绝对径向误差和相对径向误差.     

浅谈计算机的基本维护

本文概述了计算机故障分析与诊断的原则,提出一些比较常见的软、硬件方面的故障诊断及处理方法。     

虚拟测试系统的测试误差分析

在测试系统中,测试误差影响测试数据的精度.消弱其对测试结果的影响是至关重要的.首先讨论了随机误差的分布、测度,然后建立两种数据模型:基于LabVIEW平台的参数测试系统观测数据模型和理想数据模型.以此模型为基础,分析数据中的系统误差和研究系统误差的检验方法.提出了基于后验检验统计的系统误差检测法.最后修改观测数据的模型.结合此模型研究系统误差和随机误差的评定指标.     

分析方法的系统误差和允许误差

本文对大多数方法存在系统误差和实验室间的系统误差作了研究,把实验室间系统误差随机化后,作为随机误差处理。阐明了这两项误差对制订允许误差的影响。并给出了估算方法、系统误差及制定允许误差的公式和程序,由此计算出的结果比较符合实际。     

改进型t－EC／d—UED码

本文针对ｔ－ＥＣ／ｄ－ＵＥＤ码［７］中介绍的纠ｔ个错和检ｄ个单向错（ｔ－ＥＣ／ｄ－ＵＥＤ）码提出了一种改进方法，改进后的码在大多数情况下具有更强的检错能力。