足部安装MEMS-IMU个人导航系统

摘要：

为了实现室内外环境下个人自主导航,研究了足部安装的MEMS-IMU个人导航系统.根据人行走时足部具有周期性零速的特征,以加速度计输出矢量和、滑动方差和陀螺仪输出的角速度矢量和为检测量,设计了一种多条件零速检测算法,有效地提高了零速检测的准确性.针对MEMS惯性传感器零漂大、精度低的问题,导航定位算法以传统的捷联解算算法为基础,进行了适应性改进.引入零速修正(ZUPT)技术,设计了以速度信息作为伪量测的Kalman滤波器.在零速阶段对系统速度,姿态,位置误差进行估计,将估计结果反馈以修正导航解算的累积误差.实验结果表明,基于上述导航修正算法可以有效地消除MEMS惯性传感器零漂引起的累积误差,使得多组多种行走路径下系统的定位误差均小于行程的2％.

关键词：个人导航系统、MEMS、零速修正、零速检测

所属期刊栏目：24

分类号：U666.1(船舶工程)

资助基金：国防基础科研重点项目A0320132002

在线出版日期：2016-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：460-463