文献类型：期刊文章

作　　者：李庆党[1] 张义龙[2]

LI Qingdang;ZHANG Yilong(Sino-German College of Science and Technology,Qingdao University of Science and Technology,Qingdao 266061,China;College of Automation and Electronic Engineering,Qingdao University of Science and Technology,Qingdao 266061,China)

机构地区：[1]青岛科技大学中德科技学院,山东青岛266061 [2]青岛科技大学自动化与电子工程学院,山东青岛266061

出　　处：《青岛科技大学学报（自然科学版）》

基　　金：山东省重点研发计划项目(2017CXGC0607,2017GGX30145)

年　　份：2019

卷　　号：40

期　　号：6

起止页码：85-89

语　　种：中文

收录情况：AJ、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、IC、INSPEC、ZGKJHX、普通刊

摘　　要：四元数融合互补滤波通常采用三轴陀螺仪的角速度积分来获取角度,进而利用角度求得四元数,再由四元数解算出姿态角。但三轴陀螺仪由角速度积分得到的角度由于温漂、单次迭代等原因,往往偏差较大,难以消除,这就导致求得的四元数精度不够,最终影响互补滤波解算出的姿态角的精度。针对这个问题,提出采用卡尔曼滤波融合陀螺仪、加速度计的数据进行基于误差协方差最小的迭代估计,并通过对过程噪声和观测噪声的滤波,最终得到姿态角的最优估计,再将这个估计值代入互补滤波中求得四元数,利用该四元数进行误差负增益调节。本工作基于STM32F4搭建实验平台进行验证,结果表明:该改进型姿态解算方法明显地提高了姿态角的精度,具有良好的动态和静态特性。

关 键 词：最优估计  姿态解算 卡尔曼滤波 互补滤波  

分 类 号：TP13]