东南大学刘锡祥获国家专利权
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龙图腾网获悉东南大学申请的专利一种基于优化对准的SINS/DVL安装误差角标校方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115931007B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-08发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310033868.0,技术领域涉及:G01C25/00;该发明授权一种基于优化对准的SINS/DVL安装误差角标校方法是由刘锡祥;虞贺斌;黄永江;陈瑾杰;赵炳权设计研发完成,并于2023-01-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于优化对准的SINS/DVL安装误差角标校方法在说明书摘要公布了:一种基于优化对准的SINSDVL安装误差角标校方法,方法包括以下步骤:1构建包含安装误差角在内的SINSDVL组合导航运动模型;2设计安装误差角参数寻优目标函数;3设计SINSDVL安装误差角最优化估计算法。本发明提供一种仅依靠SINS和DVL输出数据而进行的安装角度误差实时在线标定算法,在无GNSS信号的复杂水下环境中,有效地估计SINSDVL之间的安装误差,提高SINSDVL的组合导航的导航性能。
本发明授权一种基于优化对准的SINS/DVL安装误差角标校方法在权利要求书中公布了:1.一种基于优化对准的SINSDVL安装误差角标校方法,包括以下步骤,其特征在于: 1构建包含安装误差角在内的SINSDVL组合导航运动模型; 步骤1中所述的包含安装误差角在内的SINSDVL组合导航运动模型;为: ; 上式由比力方程得到,式中具体参数含义如下: 表示DVL坐标系到SINS坐标系的安装角误差,表示在b系下加速度计测量的比力信息,表示在b系下从t时刻到0时刻的姿态矩阵,表示在n系下从t时刻到0时刻的姿态矩阵,表示从n系到b系的姿态矩阵,DVL坐标系的速度是,表示地球坐标系相对惯性坐标系的自转角速度在载体坐标系中的矢量,表示在载体坐标系下陀螺仪测量的载体角速度,表示重力矢量信息,只有和未知,所有其他分量都直接获取或者间接计算得到,经过积分移项,整理得: ; 上式中对应符号的定义为: ; 进一步等间隔选取数据,简写为: ; 通过四元数与姿态矩阵的变换关系,然后利用四元数的乘法运算性质,得到: ; 2设计了安装误差角参数寻优目标函数; 步骤2中构建的安装误差角参数寻优目标函数为 ; 式中参数如下,,理论上当与取真值时,同时趋近于0,此时与的求解问题可转化为参数寻优问题; 3设计了SINSDVL安装误差角最优化估计算法; 步骤3中所述的SINSDVL安装误差角最优化估计算法是指利用优化对准的算法去求解步骤2中的参数寻优问题。
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