云南惯性导航算法

惯性导航及控制系统开始主要为航空航天、地面及海上用户所应用，是现代系统的关键技术产品，被普遍应用于飞机、导弹、舰船、潜艇、坦克等领域。随着成本的降低和需求的增长，惯性导航技术已扩展到资源勘测、地球物理测量、海洋探测、铁路、隧道等商用领域，甚至在机器人、摄像机、儿童玩具中也被普遍应用。即使在卫星导航大规模应用的现在，惯性导航仍具有不可替代性。惯导不接受卫星信号，也不向外辐射能量，因此隐蔽性、抗干扰性较强；惯导输出物体运动的姿态信息，而卫星导航无法跟踪姿态；惯性导航的频率大于卫星导航，可携带更多信息，适应载体的高速运动；惯导+卫星的组合导航优劣互补、已大规模应用。惯性导航系统的注意事项是什么？云南惯性导航算法

惯性导航系统是一种不依赖于外部信息、不易受到干扰的自主式导航系统。惯导通过测量载体在惯性参考系的加速度，自动进行积分运算，获得载体的瞬时速度和瞬时位置数据，且把它变换到导航坐标系中，从而得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。其优势在于给定了初始条件后，不需要外部参照就可确定当前位置、方向及速度。适用于各种复杂地理环境和外界干扰下的精确定位和定向，且能不断测量位置的变化，精确保持动态姿态基准。随着经济建设对科学技术需要的提高，以及人们对惯性技术了解的不断普及和深入，惯性导航模块技术的应用领域已逐步发展到了民用，从导航/制导扩展到稳定/控制，并正在努力开发具有市场竞争力的新技术和新产品。云南惯性导航算法惯性导航系统是以陀螺和加速度计为敏感器件的导航参数解算系统。

目前，惯性导航分为两大类：平台式惯导和捷联式惯导。它们的主要区别在于，前者有实体的物理平台，陀螺和加速度计置于由陀螺定的平台上，该平台跟踪导航坐标系，以实现速度和位置解算，姿态数据直接取自于平台的环架；在捷联式惯导中，陀螺和加速度计直接固连在载体上。惯性平台的功能由计算机完成，故有时也称作“数学平台”，它的姿态数据时通过计算得到的。惯导有固定的漂移率，这样会造成物体运动的误差，因此长射程的武器通常会采用指令、GNSS等对惯导进行定时修正，以获取持续准确的位置参数。比如中距空空导弹中段采用捷联式惯导+指令修正，以获取持续准确的位置参数。

惯导系统由陀螺仪和加速度计两部分组成：1、陀螺仪有稳定指向一个方向的性质，并且不与外界的运动相关联。将这样的设备装在方向发生转动的物体上时，就可以测量出物体转动的角度。2、加速度计能够测出物体运动的加速度值，配合时间记录，根据s=（1/2）a*t^2即可计算出距离。三轴陀螺仪分别指向坐标轴中的xyz轴，在这三轴上再加上加速度计，就组成了惯性导航装置。通过三轴角度变化，三轴距离累计，就可以测量出物体在三维空间中的三轴位置移动，即三维空间位移，但是你会发现这样的装置只能测量出相对位移，即在时间记录中某两个时刻之间的位移。惯性导航的工作原理是以牛顿力学定律为基础的。

组合惯性导航奠定自动驾驶技术：卫星和惯性是组合导航比较典型的应用，简称组合惯导，该系统有很好的互补效果。卫星补充了惯性系统的累计误差，而惯性系统又很好地弥补了卫星的不稳定性和易受干扰性。组合惯性导航不像激光雷达、摄像头等传感器那样易于理解，一般很少提到，但在行业里大家都有比较共识的深入认识。组合惯导与机器视觉、雷达等融合，形成一套完整的具有相对定位功能的系统。汽车自动驾驶四大关键功能模块包括智能定位、环境感知、行为预测、决策和路径规划，组合惯性导航主要关注智能定位这一块。而智能定位不只是组合惯导在工作，还包括“卫惯车视联”融合系统，即卫星、惯性系统、车身传感器、视觉传感器、以及未来有巨大发展潜能的联网技术之间的融合。其他的导航定位系统定位时是一个个点，而惯性导航的地位却是连续的曲线，这也是一大优势。河南惯性导航系统批发商

惯性导航在自动驾驶定位系统中具有不可替代性。云南惯性导航算法

惯性导航是怎么工作的呢？假设三轴加速度计，x轴一直指向东方，y轴一直指向北方，z轴一直指向天上，那么惯性导航的任务就变得特别简单，x轴方向上加速度的积分，就是经度的变化率，y轴方向上加速度的积分，就是纬度的变化率，z轴方向上加速度的积分，就是高度的变化率。有了经纬度的变化率以及经纬度的初始值，我们就很容易能够求得物理当前所在的位置。这样看来，如果不关注物体的朝向，只用加速度计就能实现惯性导航。然而实际上，我们还必须借助陀螺仪，简单的原因就是，你如何不借助陀螺仪就能让三轴加速度计x，y，z三个轴的指向一直保持东，北和天呢？根据上面的原理想法分析，人们就设计出了一款平台式惯性导航系统（GINS）。这个系统说简单点，就是设计了一个会自动调节的惯性平台，不管物体怎么转动，平台能始终保持姿态不变。云南惯性导航算法

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