一种加速度计非线性自主标定补偿方法技术

本发明专利技术公开了一种加速度计非线性自主标定补偿方法。其中，该方法包括：采用数组解算技术对批量的加速度测量值进行修正，以得到对应的加速度输出修正值；根据加速度计输出值修正，采用最小二乘三阶拟合补偿技术对加速度计非线性误差进行标定补偿第一个独权。第一个独权的有益效果。最小二乘三阶拟合补偿技术可以有效对加速度计非线性误差进行标定补偿，补偿精度高；数据组合解算技术主要根据加速度计测得值与预判值比较，进行加速度计输出值修正。本发明专利技术将两者相结合，得到加速度计非线性自主标定补偿数据，从而保证加速度计非线性补偿的有效性和解算数据的准确性。有效性和解算数据的准确性。有效性和解算数据的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种加速度计非线性自主标定补偿方法


[0001]本专利技术实施例涉及种加速度计标定技术，尤其涉及一种加速度计非线性自主标定补偿方法。

技术介绍

[0002]加速度计是惯性导航的核心之一，主要用于敏感载体的三轴和比例，通过加速度计解算结果，可以更新载体的速度和位置，加速度计解算精度可以决定导航解算的精度，对弹体实现精确打击具有重要意义。
[0003]目前，加速度计常用标定补偿技术，应用较多的是一阶线性常数补偿技术，二阶非线性系数补偿技术。其中，一阶线性常数补偿技术主要对安装误差角进行补偿，该补偿方式较为简单，存在补偿精度低，理论值与实际值存在1mg
n
到3mg
n
的误差。二阶非线性系数补偿技术，通过分析二次非线性系数的加速度计输出模型进行补偿，该方式目前应用较多，较一阶线性常数补偿技术补偿精度高，在计算过程中通常忽略成仅含标度因数的最简模型，通过计算得出相应补偿系数。
[0004]同时，在实际应用中，单只加速度计标定补偿技术可采用一阶线性常数补偿技术或二阶非线性系数补偿技术，但若需要标定补偿的加速度计数量较多时，以上两种标定补偿技术的计算工作量大，自主化程度低，工作效率较低，且实际应用中，加速度计输出数据可能与理论值存在偏差，在标定补偿中易出现因加速度计输出数据超出标定范围导致标定补偿失效的情况。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种加速度计非线性自主标定补偿方法，以保证加速度计非线性补偿的有效性和解算数据的准确性。
[0006]本专利技术提供一种加速度计非线性自主标定补偿方法，包括：
[0007]采用数组解算技术对批量的加速度计测量值进行修正，以得到对应的加速度输出修正值；
[0008]根据加速度计输出值修正，采用最小二乘三阶拟合补偿技术对加速度计的非线性误差进行标定补偿。
[0009]可选的，采用数组解算技术对批量的加速度计测量值进行修正，以得到对应的加速度输出修正值，包括：
[0010]获取多个加速度计的测得值；
[0011]通过同批次系列化加速度计数据解析，得到加速度预判值；
[0012]将加速度计的测得值与加速度预判值进行比较，将比较结果代入加速度计标定范围矩阵，以解得加速度输出修正值。
[0013]根据加速度计输出值修正，采用最小二乘三阶拟合补偿技术对加速度计的非线性误差进行标定补偿，包括：
[0014]采用最小二乘三阶拟合补偿技术的公式U＝NL3*a3+NL2*a2+NL1*a+NL0，计算矩阵NL＝[NL3,NL2,NL1,NL0]，得到最小二乘三阶拟合系数；
[0015]将最小二阶拟合系数带入最小二乘三阶拟合补偿技术的公式中，对加速度计的非线性误差进行标定补偿；
[0016]其中，a为加速度输出修正值。
[0017]本专利技术通过使用最小二乘三阶拟合补偿技术结合数据组合解算技术进行加速度计的非线性自主标定补偿。其中，最小二乘三阶拟合补偿技术可以有效对加速度计非线性误差进行标定补偿，补偿精度高，数据组合解算技术主要根据加速度计测得值与预判值比较，进行加速度计输出值修正。两者相结合，得到加速度计非线性自主标定补偿数据，从而保证加速度计非线性补偿的有效性和解算数据的准确性。
附图说明
[0018]图1是本专利技术实施例提供的一种加速度计非线性自主标定补偿方法的流程图；
[0019]图2是本专利技术实施例提供的数据组合解算技术示意图；
[0020]图3是本专利技术实施例提供的最小二乘三阶拟合补偿技术示意图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0022]实施例
[0023]图1为本专利技术实施例提供的一种加速度计非线性自主标定补偿方法的流程图。本专利技术实施例在加速度计非线性自主标定补偿技术中，采用最小二乘三阶拟合补偿技术结合数据组合解算技术进行加速度计的非线性自主标定补偿。
[0024]作为一种可选的实施方式，该方法具体包括以下步骤：
[0025]采用数组解算技术对批量的加速度测量值进行修正，以得到对应的加速度输出修正值；
[0026]根据加速度计输出值修正，采用最小二乘三阶拟合补偿技术对加速度计非线性误差进行标定补偿。
[0027]此外，本专利技术实施例也可以先采用最小二乘三阶拟合补偿技术对加速度计非线性误差进行标定补偿，根据标定结果再采用数组解算技术对加速度值进行误差修正。
[0028]参见图2本专利技术中的数据组合解算技术根据加速度计测得值与预判值比较，进行加速度计输出值修正。
[0029]具体的，加速度计测得值为a，加速度计预判值为B，通过同批次系列化加速度计数据解析，得到加速度计g值与输出值关系矩阵D，则生成公式：B＝Da，通过加速度计测得值a与预判值B进行一阶偏导比较，代入加速度计标定范围矩阵E，标定范围矩阵E包含关系矩阵D和测得值a、预判值B进行一阶偏导的系数值，则生成公式：Y＝EB，其中Y为包含输出修正值和测得值的矩阵，可以表示为其中，关系矩阵D为
其中NL为包含n阶拟合系数的矩阵。
[0030]参见图3本专利技术实施例提供的最小二乘三阶拟合补偿技术首先根据加速度数据以及最小二乘三阶拟合补偿技术公式，求解得到拟合系数，根据求解得到的拟合系数对加速度的非线性误差进行标定补偿。
[0031]具体的，加速度计最小二乘三阶拟合补偿技术公式表示为：
[0032]U＝NL3*a3+NL2*a2+NL1*a+NL0
[0033]其中，a为修正后的加速度值，通过该公式计算矩阵NL＝[NL3,NL2,NL1,NL0]，得到最小二乘三阶拟合系数，根据求解得到的拟合系数对加速度计的非线性误差进行标定补偿。
[0034]本专利技术提出的一种加速度计非线性自主标定补偿技术，借助最小二乘三阶拟合补偿技术，通过同批次系列化加速度计数据解析，生成关系矩阵D，通过解得包含输出修正值和测得值的矩阵Y，对批量化中每只加速度计输出数据进行解析，运用了最小二乘三阶拟合技术求解标定，能够提高加速度计电路补偿补偿的精度，提高批量测试自主化程度，提高工作效率。
[0035]注意，上述仅为本专利技术的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本专利技术不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本专利技术的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本专利技术进行了较为详细的说明，但是本专利技术不仅仅限于以上实施例，在不脱离本专利技术构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本专利技术的范围由所附的权利要求范围决定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加速度计非线性自主标定补偿方法，其特征在于，包括：采用数组解算技术对批量的加速度计测量值进行修正，以得到对应的加速度输出修正值；根据加速度计输出值修正，采用最小二乘三阶拟合补偿技术对加速度计的非线性误差进行标定补偿。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用数组解算技术对批量的加速度计测量值进行修正，以得到对应的加速度输出修正值，包括：获取多个加速度计的测得值；通过同批次系列化加速度计数据解析，得到加速度预判值；将加速度计的测得值与加速度预判值进行比较，将比较结果...

【专利技术属性】
技术研发人员：张慧，童紫平，龙善丽，唐兴刚，
申请(专利权)人：中国兵器工业集团第二一四研究所苏州研发中心，
类型：发明
国别省市：