融合光流与惯性传感器的扩展卡尔曼姿态滤波

摘要：

微型航姿系统(AHRS)采用三轴磁强计、加速度计和陀螺仪的组合实现三维姿态测量,广泛用于无人机飞控等领域.但AHRS利用重力矢量解算俯仰角和横滚角时,会受运动加速度影响而产生误差.现有抗扰算法本质上均依赖陀螺仪,在长时间运动加速度干扰下易造成累积误差.提出一种采用光流传感器对运动加速度进行感测和补偿的新方法,并对重力矢量和地磁矢量进行并行估计,以提高扩展卡尔曼滤波的动态性能.实验表明,当存在水平加速度影响时,所提出的算法姿态角误差比现有算法降低50％以上,可显著改善动态航姿精度.

关键词：航姿系统;扩展卡尔曼滤波;运动加速度;光流传感器

所属期刊栏目：44

分类号：TP212(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2021-12-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：88-92