一种基于梯度下降的四旋翼无人机姿态航向参考系统解算方法,包括:通过陀螺仪、加速度传感器、地磁传感器采集微型四旋翼无人机姿态信息,其中,陀螺仪测量微型四旋翼无人机的角速率,加速度传感器测量微型四旋翼无人机的线加速度,地磁传感器测量微型四旋翼无人机所处位置的磁场信息;应用基于梯度下降的四元数更新算法将加速度传感器、地磁传感器所到的数据与陀螺仪所采集的数据进行融合,修正陀螺仪的漂移;应用四元数法解算微型四旋翼无人机姿态角信息。本发明采用基于梯度下降法的数据融合方法,充分利用加速度传感器和地磁传感器数据,对陀螺仪数据的漂移进行实时修正,输出三维姿态角信息,从而减少系统误差,有效地提高了姿态测量精度和稳定性。
专利类型:发明专利
申请(专利)号:CN201310272266.7
申请日期:2013年6月29日
公开(公告)日:2013年10月23日
公开(公告)号:CN103363992A
主分类号:G01C21/20,G01C21/00,G,G01,G01C,G01C21
分类号:G01C21/20,G01C21/00,G,G01,G01C,G01C21,G01C21/20,G01C21/00
申请(专利权)人:天津大学
发明(设计)人:鲜斌,宋英麟,茹滨超
主申请人地址:300072 天津市南开区卫津路92号
专利代理机构:天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201
代理人:杜文茹
国别省市代码:天津;12
主权项:一种基于梯度下降的四旋翼无人机姿态航向参考系统解算方法,其特征在于,包括如下步骤:1)通过陀螺仪、加速度传感器、地磁传感器采集微型四旋翼无人机姿态信息,其中,陀螺仪测量微型四旋翼无人机的角速率,加速度传感器测量微型四旋翼无人机的线加速度,地磁传感器测量微型四旋翼无人机所处位置的磁场信息;2)应用基于梯度下降的四元数更新算法将加速度传感器、地磁传感器所到的数据与陀螺仪所采集的数据进行融合,修正陀螺仪的漂移;3)应用四元数法解算微型四旋翼无人机姿态角信息。
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